versão completa - Pós-Graduação em Ensino de Ciências da UnB

Transcrição

UNIVERSIDADE DE BRASILIA
Instituto de Ciências Biológicas
Instituto de Física
Instituto de Química
Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências
Mestrado Profissional em Ensino de Ciências
PRODUÇÃO DE VÍDEOS DIDÁTICOS SOBRE A BIOQUÍMICA DOS
CARBOIDRATOS
ROSELEI MARIA MACHADO MARCHESE
Brasilia, DF
2011
CARBOIDRATOS
Dissertação
apresentada
ao
Mestrado Profissional do Programa
de Pós-Graduação em Ensino de
Ciências, como requisito parcial para
o grau de mestre em Ensino de
Ciências.
Orientador: Prof. Dr. Wagner Fontes
Brasília, DF
2011
CARBOIDRATOS
Dissertação apresentada ao Mestrado Profissional do Programa de PósGraduação em Ensino de Ciências, como requisito Parcial para o grau de
Mestre em Ensino de Ciências, UnB.
COMISSÃO EXAMINADORA
____________________________________________
Professor Dr. Wagner Fontes - Orientador
Universidade de Brasília, Instituto de Biologia
______________________________________________
Professor Dr. Felix Gonçalves de Siqueira
Universidade Federal da Bahia, Campus de Vitória da Conquista-BA, Instituto
Multidisciplinar em Saúde
____________________________________________
Professora Dra. Lenise Garcia
Universidade de Brasília, Instituto de Biologia
DEDICATÓRIA
Ao meu esposo Julio Cesar, aos
meus filhos Aline e Diego, a
meus pais Leonel e Walmer
pelo amor e carinho
AGRADECIMENTOS
À Deus, razão da minha existência,
pela força e saúde para superar os
obstáculos.
Aos meus pais, pelo amor, carinho, compreensão e exemplo de vida que me
guiaram pelos caminhos corretos e sempre mostraram que a honestidade e o
respeito são essenciais à vida e que devemos sempre lutar para alcançar nossos
sonhos.
Ao meu esposo e companheiro de todas as horas, Julio Cesar, pelo
companherismo, carinho e compreensão nos momentos de abandono.
A meus filhos Aline e Diego, por me entenderem nos momentos de aflição,
por me darem força e me amarem.
A Natalia, por ser parte da minha vida.
A Aline, o Alan e o Claudio pela contribuição que deram no desenvolvimento
do meu projeto.
Wagner Fontes e Gerson Mol, pela orientação.
Elaine, Leonardo, Ieda, Renata, Juliane e Elton, pessoas que estiveram muito
presente nesta caminhada.
Maicon, Eleandro, Felix, Julia, Zelma, Evda, Rosana, Juliana e todos que
contribuíram em alguma etapa deste trabalho.
Colegas de pós graduação, pelo companheirismo e troca de experiência.
Aos Meus queridos alunos do ensino médio que me motivaram na busca de
novos conhecimentos.
Professor Bayardo Torres, pelas sugestões dadas.
"Ninguém ignora tudo.
Ninguém sabe tudo.
Todos nós sabemos alguma coisa.
Todos nós ignoramos alguma coisa,
por isso aprendemos sempre".
Paulo Freire
RESUMO
Este trabalho descreve o desenvolvimento de um material didático interativo naforma
de vídeo flash com a proposta de facilitar a aprendizagem de conceitos da
bioquímica de carboidratos e promover a integração interdisciplinar com conceitos
biológicos do ciclo do carbono. A proposta surgiu da percepção das dificuldades
que o professor enfrenta para ministrar de forma significativa aulas sobre a
bioquímica de carboidratos, bem como a dificuldade que os alunos tem de entender
e contextualizar o conteúdo. O trabalho foi desenvolvido tendo como base a teoria
da aprendizagem significativa de Ausubel. Antes de construir o vídeo flash
consideramos a pesquisa realizada através de questionário com professores de
biologia, e química do ensino médio e também de bioquímica do ensino superior.
Depois de construído, o vídeo flash foi avaliado por meio de um pré e pós teste,
além da comparação entre alunos que usaram e não usaram esse material. O
resultado da análise estatística dos testes aplicados aos alunos do ensino médio foi
positivo, demonstrando que o uso do material auxilia na construção de
conhecimentos. A avaliação subjetiva confirmou que os alunos gostaram deestudar
com o material pois a grande maioria considerou produtivo o seu uso.
Palavras-chave: vídeo flash,
aprendizagem significativa,
carboidratos, ciclo do carbono, material didático multimídia
bioquímica
de
ABSTRACT
This paper describes the development of an interactive educational material in the
form of flash video with the proposal to facilitate the learning of concepts of the
biochemistry of carbohydrates and promote interdisciplinary integration with
biological concepts of the carbon cycle. The proposal arose from the perception of
the difficulties facing the teacher to teach classes significantly on the biochemistry of
carbohydrates, as well as the difficulty that students have to understand and
contextualize the content. The work was based on theoretical; the method of
Ausubel's meaningful learning. Before building the flash video, consider using a
questionnaire survey conducted with teachers of biology, chemistry and Secondary
Education, and biochemistry of higher education. Once completed, the flash video
was evaluated through a pre and post test, and the comparison between students
who used and did not use this material. The result of statistical analysis applied to
test high school students was positive, demonstrating that the use of the material
helps to build knowledge. Subjective evaluation confirmed that the students liked de
estudar with the material because the vast majority considered productive use.
Keywords: flash video, meaningful learning, biochemistry of carbohydrates, carbon
cycle, multimedia courseware
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Tela de abertura do Vídeo Flash sobre o ciclo do carbono.................... 67
Figura 2 - Tela com setas que indicam o movimento do carbono na natureza....... 68
Figura 3 - Tela animada do movimento do carbono na natureza............................. 69
Figura 4 - Tela que indica a região do zoom para navegação pelas interfaces....... 70
Figura 5 - Tela com textos de abertura do Vídeo Flash............................................ 71
Figura 6 - Resultado da aplicação do pré e pós-teste no Ensino Superior .............. 73
Gráfico 7 - Resultado da aplicação do pré e pós-teste no Ensino Médio................. 74
Gráfico 8 - Resultado da aplicação do pré e pós-teste no Ensino Médio(em escala
ampliada).................................................................................................................. 74
Gráfico 9 - Resultado da avaliação do Vídeo Flash no Ensino Superior.................. 76
Gráfico 10 - Resultado da avaliação do Vídeo Flash no Ensino Médio.................... 77
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ATP - Adenosina Trifosfato
C - Carbono
CD-ROM - Compact Disc Read-Only Memory
CO2 - Dióxido de carbono
CS5 - Creative Suite 5
DF - Distrito Federal
DVDs - Digital Versatile Disc
EUA -Estados Unidos da América
GO - Góias
IESGO - Faculdades IESGO
JPEG - Joint Photographic Experts Group
MEC - Ministério da Educação e Cultura
O - Oxigênio
PCN - Parâmetros Curriculares Nacionais
PCNEM - Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio
PrtScn - Tecla do computador para captura de imagem
TIC - Tecnologias da Informação e Comunicação
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 12
2. REFERENCIAL TEÓRICO .................................................................................... 14
2.1 Novas Tecnologias e a Educação Escolar ....................................................... 16
2.2 A Informática e a Aprendizagem Significativa ..................................................... 22
2.3 Organizadores Prévios ........................................................................................ 27
2.4 A Aprendizagem por Descoberta e a Aprendizagem por Recepção .................. 29
2.5 Requisitos básicos para ocorrência da aprendizagem significativa .................... 30
2.6 O Papel do Professor na Construção do Conhecimento ................................... 34
2.7 O Professor, o Aluno e as TICs ........................................................................... 37
2.8 O uso de vídeo flash como aplicativos educacionais ....................................... 41
3.1 Objetivos Gerais ................................................................................................ 46
3.2 Objetivos Específicos ......................................................................................... 46
4. JUSTIFICATIVAS .................................................................................................. 47
5. MATERIAIS E MÉTODOS ..................................................................................... 50
5.1 Análise da Abordagem dos Carboidratos nos Livros Didáticos de Biologia do
Ensino Médio............................................................................................................. 50
5.2 Opiniões de Professores Sobre a Abordagem do Tema "Ensino de Bioquímica de
Carboidratos" em Sala de Aula ................................................................................. 51
5.3 Proposta de um Vídeo Flash sobre Carboidratos como Facilitador para uma
Aprendizagem Significativa ....................................................................................... 52
5.4 Descrição e Confecção do Vídeo Flash ............................................................. 53
5.5 Da Aplicação do Vídeo Flash ............................................................................. 54
5.7 Da Avaliação do Vídeo Flash ............................................................................. 56
5.6 Análises estatística dos dados.............................................................................57
6. RESULTADOS E DISCUSSÕES .......................................................................... 56
6.1 Resultados da Análise da Abordagem nos Livros Didáticos de Biologia do
Ensino Médio............................................................................................................. 56
6.2 Resultados das Opiniões de Professores Sobre a Abordagem do Tema "Ensino
de Bioquímica de Carboidratos" em Sala de Aula e o Uso do Vídeo Flash no
Processo Educacional ............................................................................................... 62
6.3 Resultado da Confecção do Vídeo Flash ......................................................... 65
6.4. Resultados da Aplicação do Vídeo Flash ........................................................... 70
6.5 Resultados da Avaliação do Vídeo Flash ........................................................... 74
7. CONCLUSÃO ....................................................................................................... 78
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 79
9. APÊNDICES .......................................................................................................... 83
12
1. INTRODUÇÃO
Presenciamos, nos últimos anos, a incrível rapidez da transmissão e evolução
das informações em todas as atividades do saber humano - consequência do
desenvolvimento científico e tecnológico. As novas tecnologias provocam mudanças
no comportamento das pessoas e demandam uma reestruturação das instituições
civis e educacionais. Os processos de aprendizagem e desenvolvimento do
indivíduo, no contexto atual, têm revelado novas necessidades e desafios à prática
pedagógica e também à participação do indivíduo na sociedade e na transformação
da mesma. As diferentes mídias e produtos digitais são utilizados e consumidos por
pessoas das mais diferentes faixas etárias.
É indiscutível que a informática, enquanto recurso tecnológico, possui papel
diferencial na vida moderna. Já como recurso pedagógico, seu papel ainda oscila
entre os aspectos que definem uma educação de qualidade e a real necessidade do
seu uso no cotidiano da escola. Percebe-se que educação de qualidade implica em
qualidade profissional; quem educa tem que levar em consideração as opções que
sua realidade oferece e procurar utilizá-las da melhor forma.
Este trabalho irá propor atividades dinâmicas e interativas baseadas em
planejamento sistemático com estratégias e metodologia que tornem as práticas
pedagógicas mais eficientes. O objetivo foi facilitar o processo ensino-aprendizagem
da bioquímica de carboidratos em Biologia, no Ensino Médio, enriquecendo as aulas
teóricas com recursos multimídia, de fácil acesso em diversas escolas. Embora a
proposta seja simples pela disponibilidade de material, torna-se complexa pelo nível
de comprometimento requerido do professor, até que ele assimile como tarefa
contínua a produção, ou busca desse material.
O emprego da tecnologia não pretende substituir o professor, mas possibilita
a ele melhores condições de explorar o mundo molecular de processos, como a
fotossíntese, metabolismo e o mundo microscópico das organelas e microrganismos,
entre outros, tão difíceis para os estudantes abstraírem e sobre os quais é prioritário
entender conceitos e relações próprias da biologia.
Observam-se outros meios igualmente práticos que apresentam vantagens
educacionais. A experimentação, por exemplo, devidamente provocada, possibilita a
13
reflexão e desenvolvimento das várias etapas do raciocínio. Por outro lado, também
impõe certas limitações, sejam de ordem operacional ou financeira; as atividades
ficam restritas à quantidade, qualidade e estado do material experimental. Isso tem
efeito direto no nível e amplitude da abordagem que se quer dar ao conceito a ser
explorado. Os kit's experimentais de qualidade e em quantidade suficiente para
atendimento
satisfatório
de
todos
os
participantes
implicam em
grandes
investimentos; a interatividade, a extrapolação do nível e a argumentação dependem
diretamente de orientação e presença do profissional capacitado; a continuidade
teoria-prática-teoria nem sempre é possível devido às limitações anteriores.
A informática, enquanto recurso didático e metodológico, não invalida
qualquer outro recurso de ensino, mas acrescenta incontáveis alternativas para a
melhoria desses. Nenhum recurso é autossuficiente, mas a informática detém
amplas possibilidades de desenvolvimento, de abordagens multidisciplinares e
interdisciplinares.
Dependendo do material multimídia e do seu nível de interatividade, ele muito
pode contribuir no processo ensino aprendizagem. Apresenta a possibilidade de
alterar dados de forma rápida e criar novas situações para estimular as reflexões e
obter novos resultados. O aspecto visual também é fator importante, mesmo em se
tratando de um ambiente virtual, é dinâmico, pois podem ser incluídas tantas
variáveis quanto o programa permitir e com as possibilidades de realizar simulações
dos fenômenos. Além do mais, a infraestrutura necessária para o ambiente
informatizado não é tão grande como detalhes técnicos exigidos em um laboratório
de Biologia.
14
2. REFERENCIAL TEÓRICO
O referencial teórico de nossa proposta está centrado na abordagem da
aprendizagem significativa (Ausubel et al. 1980) e a forma articulada com que busca
a transformação do mundo individual e educacional através de uma leitura que
proporcione um diferencial cognitivo essencial à aprendizagem eficaz e consciente.
A aprendizagem não é somente a implantação de novos conhecimentos, mas a
remodelação daquilo que já estava presente na estrutura cognitiva que será
reprocessado pela associação e interação com a nova proposição ancorada em uma
estrutura de conhecimento específica (subsunçor), modificando todo o conhecimento
que o estudante possui (Ausubel, 1980). O que ele aprende torna-se marcante,
porque não há somente um acréscimo de informações, mas uma abrangente
resignificação em atributos importantes da estrutura cognitiva, uma vez que a
experiência de aprendizagem irá proporcionar alterações profundas nos conceitos
anteriormente existentes, que serão acrescidos e modificados pela interação com o
novo conhecimento. Aprender então, não é somente conhecer algo inédito, é
reprocessar de forma ampla o conhecimento prévio através da interação com o
novo; “para ser significativa deve ser substantiva e não arbitrária, ao invés de
nominalista ou meramente representacional” (Moreira A, 1997, p. 43).
Os Parâmetros Curriculares Nacionais - PCN+ (2002, p.189) chamam a
atenção para o papel da informática na educação quando das definições de
competências e habilidades a serem desenvolvidas no Ensino Médio. Destaca-se
como um dos itens dessas definições o papel que a escola e o seu processo - o
ensino - atribuem ao uso da informática na educação: “reconhecer a Informática
como ferramenta para novas estratégias de aprendizagem, capaz de contribuir de
forma significativa para o processo de construção do conhecimento, nas diversas
áreas”.
É de responsabilidade do professor a utilização pedagógica de recursos
multimídia que favoreçam a aprendizagem de forma dinâmica, clara e significativa,
possibilitando a visualização de conceitos, identificação de obstáculos e avaliação
de conhecimentos prévios. Quando o conteúdo, trabalhado em material multimídia é
15
de fácil compreensão, promove também a fuga das linguagens técnicas, excesso de
informações, erros conceituais, tendenciosidades ideológicas, etc.
No entanto, O'Day (2006, p.255-263) considera que:
“Animações que se movem muito rapidamente ou que contenham excesso
de detalhes irrelevantes ou realismo podem sobrecarregar o aluno levando
a pouca compreensão. O grau de interatividade também deve ser
considerado, pois mesmo sendo mínimo aumenta o valor da aprendizagem.
Há necessidade da inclusão de tópicos específicos”.
O uso de recursos multimídia, aliado ao livro didático, desperta para uma
nova forma de aprendizagem e interação, enriquecendo as atividades desenvolvidas
em sala de aula.
Quando se refere à teoria educacional, a aprendizagem seus processos e
tipos são muito importantes. Desde que surgiram as teorias interacionistas, de Jean
Piaget e Lev Vygotsky a aprendizagem deixou de ser estudada e avaliada somente
por resultados e produções exteriorizadas pelas ações de quem ensina e de quem
aprende. A aprendizagem passou a ser vista como consequência de um processo
de
interiorização
do
conhecimento,
diante
de
inúmeras
interações
entre
componentes diversos de um meio, isto é, pelo processo mental da construção e
obtenção do conhecimento a partir das intervenções de variáveis intervenientes,
como as interações com os interlocutores envolvidos na obtenção desse
conhecimento e com o meio que os cerca. Esse processo é entendido como
cognição. O Cognitivismo tem como meta identificar e estudar os padrões
estruturados
que
existem
no
processo
de
compreensão,
transformação
armazenamento e uso da informação. E esses processos têm como eixo
fundamental a cognição, a qual se caracteriza pela formação de significados e,
portanto, de conhecimentos pelo indivíduo. A partir das relações com o mundo é que
se constrói a estrutura cognitiva. Na educação, são muitas as abordagens que
estudam o cognitivismo com destaques em aspectos específicos que consideram
determinantes para o processo.
A essência da Teoria de David Ausubel consiste no entendimento que se faz
para a aprendizagem significativa. De acordo com Moreira (2006) o crédito da teoria
16
deveria ser não só de Ausubel, mas também de Novak1, uma vez que ele aperfeiçoa
a teoria dando a ela uma interpretação humanista.
Para Ausubel,(1978) (Apud, Moreira, 1999, p.10) as idéias, conceitos,
informações são importantes referenciais para se construir significados quando se
quer aprender ou ensinar uma nova informação e ainda determina esses referenciais
como base na estrutura de conhecimentos do aluno. Por isso, Ausubel et. al., (1978)
aponta que:
Se tivesse que reduzir toda a psicologia educacional a um só princípio, diria
o seguinte: o fator isolado mais importante influenciando a aprendizagem é
aquilo que o aprendiz já sabe. Descubra isso e ensine-o de acordo
(prefácio).
É essencial o valor do conhecimento para o indivíduo e para a sociedade. A
estrutura cognitiva organizada de forma lógica, com relação sequenciada entre os
significados acumulados, leva o indivíduo a usar melhor o conhecimento e assim,
realizar novas aprendizagens interagindo dessa forma com a realidade.
Moreira (1999, p.13), principal divulgador da Teoria de Ausubel-Novak no
Brasil, afirma que, para ser bom professor, é preciso ser construtivista, ou seja, o
papel do professor é promover interação aluno/objeto de conhecimento, mudar e
facilitar a aprendizagem significativa. Ao defender sua tese do referencial teórico,
Ausubel assegura que: “a teoria é simples, faz sentido, encaixa na experiência de
quem está acostumado ao ensino em sala de aula. Parece uma sistematização de
coisas que já se sabe sobre aprendizagem, mas que não se dá conta de como são
importantes.”
2.1 Novas Tecnologias e a Educação Escolar
A sociedade contemporânea requer a formação global dos indivíduos, para
que ocorra adaptação às rápidas mudanças tecnológicas. O ser humano de nosso
tempo necessita dominar conceitos básicos de aprendizagem, exercitar outros
conceitos fundamentais que incluam a ética e a cidadania. Deve ter o direito
assegurado para utilizar novas tecnologias de informação, hoje consideradas como
imprescindíveis no processo de construção do conhecimento (Lévy, 1999).
1
Moreira foi orientando de Doutorado de Novak na Universidade de Cornell, em 1977, com tese sobre o efeito
de uma abordagem ausubeliana ao currículo de um curso introdutório de eletromagnetismo
17
A variedade de informações é hoje, e cada vez mais, o espaço privilegiado da
economia, da política, da educação, da comunicação e das relações sociais. Lévy e
Authier (1995) confirmam a importância social e política do conhecimento. A
supremacia do conhecimento, nos tempos atuais, exige novos discernimentos e
estratégias de ação por parte de todos. O processo educativo necessita ser
concebido como área aberta. Desse modo, muito se tem a ganhar em termos de
criatividade, com inúmeras abordagens transversais. É necessário observar que a
problemática da educação, ainda não acompanha a velocidade do universo
comunicacional. Nesse contexto, a educação ocupa lugar de destaque: os excluídos
da educação são também os excluídos do mundo informacional. A educação
necessita absorver essas mudanças, principalmente aquela baseada no modelo
tradicional, que vê as coisas como definitivas e imutáveis
Moran2 (2007) assegura que:
As tecnologias são pontes que abrem a sala de aula para o mundo, que
representam, medeiam o nosso conhecimento do mundo. São diferentes
formas de representação da realidade, de forma mais abstrata ou concreta,
mais estática ou dinâmica, mais linear ou paralela, mas todas elas,
combinadas, integradas, possibilitam uma melhor apreensão da realidade e
o desenvolvimento de todas as potencialidades do educando, dos diferentes
tipos de inteligência, habilidades e atitudes. (MORAN, 2007, p.162).
Frente a essas mudanças o educador é um eterno aprendiz, que
constantemente realiza uma reflexão sobre sua própria prática e seu conhecimento.
Sua atitude transforma-se num modelo para os alunos, uma vez que ele compartilha
a metodologia proposta e cria condições para que a aprendizagem ocorra como um
processo dinâmico num ambiente onde o aluno é sujeito da aprendizagem.
No mundo das telecomunicações e da informática, novas maneiras de pensar
e de conviver estão sendo elaboradas. Segundo Lévy (1993), as relações entre os
homens, o trabalho e a própria inteligência dependem, na verdade, da
transformação incessante de dispositivos informacionais de todos os tipos. Não se
pode mais conceber a pesquisa científica sem uma aparelhagem complexa que
redistribui as antigas divisões entre experiência e teoria. Com a evolução e uso
crescente das redes eletrônicas de informação, observa-se o surgimento de novas
2
Diretor do Centro de Educação a Distância da Universidade Unianhanguera Uniderp. Professor de
Comunicação na USP (aposentado) e especialista em inovações na educação presencial e a
distância. “Pesquiso como podemos mudar a escola e a universidade, para torná-las mais
inovadoras, empreendedoras e acolhedoras, focando mais a pesquisa, a inter-aprendizagem e as
tecnologias possíveis”.
18
categorias de conhecimentos. Lévy (1993) classifica o conhecimento em três formas
distintas: oral, escrita e digital. Atualmente, percebe-se que as três categorias
coexistem, mas torna-se fácil observar que a modalidade digital cresce e se propaga
vertiginosamente, caracterizando a era digital. O vasto acesso a informações e
conhecimentos e a velocidade das comunicações digitais torna, sem dúvida, este
meio um agente potencializador das interações sociais e ao mesmo tempo
dinamizador das novas habilidades cognitivas.
Segundo Kenski (1998):
O estilo digital engendra, obrigatoriamente, não apenas o uso dos novos
equipamentos, para a produção e apreensão do conhecimento, mas
também novos comportamentos de aprendizagem, novas racionalidades,
novos estímulos perceptivos. Seu rápido alastramento e multiplicação, em
novos produtos e em novas áreas, obrigam-nos a não mais ignorar sua
presença e importância. (p. 61).
Esse novo modelo de educação digital não se acomoda com a simples
transmissão de informação, a partir de experiências que ocorreram ao longo do
tempo, ele combina experiências diversificadas, e em consequências surgiram
novos comportamentos de aprendizagem. Mercado (1999) assegura que o aluno,
através da Internet, pode trocar experiências e conhecimentos com colegas em
todas as partes do mundo, bem como acesso às bibliotecas, centros de pesquisa,
museus e assim, todo universo de percepção é aberto para eles dando lugar ao
conhecimento global sem limite de fronteiras. “O aceso à Internet e a introdução de
novas tecnologias provocam transformações no conhecimento, na produção,
armazenamento e disseminação de informação” (Mercado. 1999. p.16).
.
Essas mudanças possuem reflexos em todas as profissões, especialmente no
campo educacional, visto que a escola é mediadora de conhecimentos científicos
necessários à formação social e profissional do indivíduo. Assim, a sociedade requer
constantemente uma adaptação às transformações tecnológicas .
O mercado oferece, hoje, uma variedade de equipamentos tecnológicos não
apenas para a sociedade, mas também para as escolas: computadores, software,
vídeos, vídeos flash, DVDs, CD-ROM que são sempre aperfeiçoados para serem
utilizados no ensino aprendizagem. Recentemente, foram desenvolvidos quadros
virtuais que permitem criar uma sala de aula com recursos tecnológicos para que o
professor tenha a disposição modelos e fórmulas provenientes de blog ou de vídeos
da internet e, em tempo real, e que permitem desenhar e sublinhar com uma caneta
19
especial. São recursos tecnológicos alternativos que favorecem acesso rápido e
atualizado dos conhecimentos de uma área ou disciplina. São tecnologias que
ultrapassam barreiras as quais, no passado, eram limitadas às imagens em livros.
Entre outros recursos, essas novas tecnologias abrangem o uso da
informática, a utilização de multimídia e editores de texto. Um professor de biologia,
por exemplo, pode substituir parte das atividades de laboratório, especialmente o
uso de animais, por vídeos flash que mostrem a anatomia e a fisiologia do animal
em estudo. Essa estratégia pode facilitar a aprendizagem dos estudantes, porque é
possível acompanhar virtualmente fenômenos de difícil observação a olho nu.
Quanto ao uso da internet, em todos os setores da sociedade e, em particular,
na área educacional, não restam dúvidas de que é um processo irreversível. Chaves
(2006, p.41) argumenta que “a Internet tornou-se, em poucos anos, o maior
repositório de informações e conhecimentos possíveis – uma hiper-mega-superbiblioteca”. Para esse autor, em pouco mais de uma década, a Internet se tornou o
maior meio de comunicação de massa e individual. Maior meio de comunicação de
massa, porque foi absorvendo o jornal, a revista, o rádio e a televisão. Maior meio de
comunicação individual, porque praticamente substituiu meios de comunicação
como telefone, correios e outros.
Por outro lado, acessar esse conjunto de modernas tecnologias não substitui
a presença do professor em sala de aula, tampouco deverá substituir o velho e
tradicional quadro negro. Elas devem ser vistas como ferramentas que facilitam
processos de ensino-aprendizagem e fazem parte dos recursos didáticos da escola
atual. Em vista disso, exige-se maior qualificação dos professores que, além do
domínio dos conteúdos que ensinam, precisam se apropriar de habilidades técnicas
para utilizar essas tecnologias em sala de aula. De acordo com Mercado (1999),
atualmente, é necessário formar professores em novas tecnologias, pois esses
meios são muito significativos para o bom desempenho de práticas pedagógicas...
Na educação, as novas tecnologias são apontadas por Perrenoud (2000)
como uma das competências necessárias para ensinar na atualidade. De acordo
com Tarouco et al (2003), vídeos, animações, imagens, sons utilizados com objetivo
pedagógico podem ser considerados objetos de aprendizagem. O uso dessas
tecnologias exige um professor dinâmico que repense a sua prática pedagógica
numa “ formação contínua, voltada para a melhoria do processo educativo, ligada
20
aos avanços tecnológicos, pois à medida que surgem novos avanços na sociedade
é preciso formação docente de qualidade.” (Mercado. 1999. p. 23) e ao mesmo
tempo crítico para poder utilizar esses instrumentos de forma a contribuir com a
formação do aluno.. Isso requer a aquisição de conhecimentos sobre a utilização
das tecnologias e o desenvolvimento de habilidades intelectuais. As principais
habilidades intelectuais necessárias, citadas por Perrenoud (2000), são a
observação, o pensamento hipotético dedutivo, a capacidade de memorização e
classificação, a análise de textos e imagens, a representação de redes e as
estratégias de comunicação.
Enquanto Perrenoud (2000) refere-se ao uso das novas tecnologias como
uma das competências para ensinar na atualidade, Demo (2002) questiona se a
tecnologia, em si, pode ser interativa. Para ele, existem dificuldades em se aceitar a
tecnologia como interativa, porque “a marca interativa não está na máquina como
tal, mas no usuário” (p.147). Na concepção desse autor, o usuário das tecnologias
disponíveis, como o computador, poderá comunicar-se melhor e de maneira mais
adequada.
Demo (2002) ainda observa que “muitos vêem no computador apenas sua
face centralizadora” (p.153). Segundo ele, existe a necessidade de se considerar
também o horizonte descentralizador do computador que aparece no hipertexto.
Essa característica confere, na atualidade, uma comunicação em rede não linear. No
entanto, para o autor, a sofisticação tecnológica torna a comunicação mais
complicada e não mais complexa. Não é a tecnologia em si que determina a
complexidade dos processos e do poder de comunicação, mas o contexto históricosocial em que a tecnologia é usada.
Em relação ao uso das novas tecnologias em educação e aprendizagem,
Demo (2002) posiciona-se a favor da interatividade. Argumenta que “o debate sobre
interatividade recomenda superar a prevalência da transmissão de conhecimento
para procedimentos de aprendizagem complexa não linear” (p.177). Desse modo, o
autor expõe que a tecnologia é de ordem instrumental para a educação e, portanto,
não tem condições de substituir o ambiente pedagógico da aprendizagem escolar.
Pode apenas potencializá-la, conforme já referido em parágrafos anteriores.
Baseando-se no pensamento de Tardif (1998), (apud Perrenoud, 2000,
p.139), apresenta outra contribuição significante a esta reflexão. Segundo o autor, as
21
novas tecnologias demandam e, ao mesmo tempo, oportunizam uma mudança de
paradigma, o qual se refere às aprendizagens e não às tecnologias como tais. Tratase, portanto, da passagem de “uma escola centrada no ensino [...] a uma escola
centrada não no aluno, mas nas aprendizagens. O ofício de professor redefine-se:
mais do que ensinar, trata-se de fazer aprender”. Quando se referem ao ensino,
esses autores destacam suas finalidades, seus conteúdos, sua operacionalização
sob forma de aula ou exercícios. Explicam que a mudança de paradigma
proporcionada pela tecnologia implica também uma redefinição do papel do
professor. Nessa visão, o papel do professor deve estar centrado mais no “fazer
aprender” do que ensinar, afirma Perrenoud (2000). Embora não seja uma idéia
totalmente nova, é importante porque, para o autor, as novas tecnologias contribuem
com os trabalhos pedagógicos e didáticos, uma vez que permitem criar situações de
aprendizagem diversificadas.
Nesse sentido, Valente (1993, p. 6) acrescenta que:
A mudança da função do computador como meio educacional acontece
justamente com um questionamento da função da escola e do papel do
professor. A verdadeira função do aparato educacional não deve ser a de
ensinar, mas sim a de criar condições de aprendizagem. Isso significa que o
professor precisa deixar de ser o repassador de conhecimento - o
computador pode fazer isso e o faz muito mais eficientemente do que o
professor - e passar a ser o criador de ambientes de aprendizagem e o
facilitador do processo de desenvolvimento intelectual do aluno.
Diante desse contexto de mudanças e de novas exigências em relação ao
aprender, as transformações não dizem respeito à adoção de métodos
diversificados, mas à atitude diante do conhecimento e da aprendizagem. Afinal, as
novas tecnologias que estão disponíveis no mercado e ao alcance das escolas são
elementos importantes que ajudam o professor em seu trabalho e determinam
mudanças na vida dos indivíduos. Isso significa que o professor terá papéis
diferentes para desempenhar, portanto são necessários novos métodos de formação
que possam prepará-lo para o uso pedagógico do computador e para a reflexão
sobre seu papel de agente transformador de si mesmo e de seus alunos.
A utilização das Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC) na
educação deve apontar para a formação de indivíduos capazes de pensar por si
próprios e de produzir conhecimento. As tecnologias devem ser vistas como
mediações estruturantes, que estimulem nossos alunos a pensar de forma
independente.
22
As TICs chegaram à escola para ficar e exercer o papel de transformação
humana. É cada vez maior a demanda por educadores preparados para dominar
tecnologias que evoluem a cada dia, capacitados para desenvolver em seus alunos
a necessária visão crítica diante da velocidade de informações.
Nesse contexto não há lugar para a transmissão de conhecimentos sem a
presença dos signos, dos símbolos e da cultura, considerados como agentes
mediadores e ferramentas úteis no processo de aquisição do conhecimento. O
domínio das TICs, a capacidade para integrá-las à prática escolar, e sua utilização
na formação continuada de professores são aspectos presentes na Lei de Diretrizes
e Bases da Educação Nacional no Brasil. Essas preocupações despontaram diante
das necessidades de mudanças radicais na área do conhecimento, decorrentes da
rápida evolução da tecnologia e de seus desdobramentos. Essa dinâmica influi na
formação de professores, por isso, compete a eles - os professores - conhecer essa
questão, para adequar posturas e métodos a um modelo que coincide com práticas
educativas atuais e com a inclusão das TICs.
Machado (2004, p.99), salienta também que:
Não parece haver dúvidas sobre as imensas possibilidades da tecnologia na
sala de aula. Os recursos para instrumentar a ação do professor, nos
diversos níveis de ensino, são cada vez mais numerosos. Os computadores
são ótimos para acumular dados, [...]. Os computadores impregnam a
comunicação de tal forma que, caprichosamente, hoje, eles são mais
imprescindíveis.
Sendo assim, torna-se necessário dar prioridade absoluta à formação
docente, no sentido de fornecer aos professores um conhecimento mínimo sobre
TICs. É necessário, também, e, sobretudo, fornecer bases para o seu uso crítico, de
modo a garantir que a inserção de instrumentos informáticos no processo educativo
ocorra com plena consciência da sua viabilidade, validade e oportunidade no
processo ensino-aprendizagem.
2.2 A Informática e a Aprendizagem Significativa
As mudanças e os benefícios que as Tecnologias da Informação e
Comunicação trazem em todos os setores da sociedade, entram nas escolas de
formação básica, com muita cautela, causando muita insegurança principalmente
23
para os profissionais da educação que não foram, em sua formação pedagógica,
preparados para trabalhar com ferramentas, devem ser também um recurso utilizado
como material didático. Essas ferramentas que criam um entrelaçamento de
informações textuais e audiovisuais permitem conduzir o leitor a uma infinidade de
conhecimentos.
De acordo com Mercado (1999, p.53):
Os recursos tecnológicos, como instrumentos à disposição do professor e
do aluno, poderão se constituir em valioso agente de mudanças para a
melhoria da qualidade do processo de ensino – Aprendizagem. Isto requer
professores bem formados, com conhecimentos sólidos da didática e dos
conteúdos, com desenvolvimento de práticas pedagógicas que utilizem
estas novas tecnologias como ferramenta que atendam às necessidades
individuais e coletivas (...) favoreçam o desenvolvimento da capacidade
intelectual e afetiva (...).
Por muito tempo, a formação de professores esteve ligada ao modelo
tradicional, que priorizava a transmissão de informações. O ensino de Biologia, no
desenvolvimento dos conteúdos ainda acontece pelo modelo de transmissão.
Assim, para que o ensino de Ciências Biológicas seja significativo Moreira
(1999), afirma que há a necessidade de uma abordagem de conteúdos de forma
consciente, crítica e histórica relacionada à Ciência, Tecnologia e Sociedade. Neste
contexto, as atividades devem ter como objetivo oferecer aos professores e alunos
condições para que discutam, analisem, proponham, argumentem e avancem na
compreensão do seu papel na sociedade.
Para Ausubel (1978), aprendizagem significativa é um processo por meio do
qual uma nova informação se relaciona, de maneira substantiva e não-arbitrária, a
um aspecto relevante da estrutura de conhecimento específica, a qual Ausubel
chama de “conceito subsunçor”3 ou, simplesmente, “subsunçor”, existente na
estrutura cognitiva de quem aprende.
O “subsunçor” é uma estrutura específica a qual uma nova informação pode
se integrar ao cérebro humano, que é altamente organizado e detentor de uma
hierarquia
conceitual
que
armazena
experiências
prévias
do
aprendiz
(Ausubel,1978).
Segundo Ausubel (1978, p.41):
3
A palavra “subsunçor” não existe em português, trata-se de uma tentativa de traduzir a palavra inglesa
“subsumer”.
24
A essência do processo de aprendizagem significativa é que idéias
simbolicamente expressas sejam relacionadas, de maneira substantiva (não
literal) e não arbitrária, ao que o aprendiz já sabe, ou seja, a algum aspecto
de sua estrutura cognitiva especificamente relevante (isto é um subsunçor)
que pode ser, por exemplo, uma imagem, um símbolo, um conceito ou uma
proposição já significativas.
A aprendizagem significativa ocorre quando uma nova informação “ancora-se”
em conhecimentos especificamente relevantes (subsunçores) preexistentes na
estrutura cognitiva. Assim, novas idéias, conceitos, proposições podem ser
aprendidos significativamente na medida em que outras idéias e conceitos estejam
adequadamente claros e disponíveis na estrutura cognitiva do indivíduo e funcione,
dessa forma, como ponto de ancoragem para os primeiros. (Moreira, 2006).
A estrutura cognitiva consiste num conjunto de idéias, conceitos e
proposições com significado próprio e formando uma conexão que relaciona os
elementos mais inclusivos e os menos inclusivos. Esses elementos são chamados
subsunçores - ou elementos âncoras - na medida em que são utilizados pela
memória de forma consciente para realizar o intercâmbio com as informações ou
conceitos que se quer aprender.
De acordo com Moreira (2006, p. 19), para que ocorra a aprendizagem
significativa é necessário levar em conta a natureza do material “e a natureza da
estrutura cognitiva do aprendiz”. Em relação à natureza do material, segundo o autor
ele deve ter um “significado lógico” de forma que possa se relacionar a idéias préexistentes. Em quanto que na estrutura cognitiva do aprendiz devem estar
disponíveis “conceitos subsunçores específicos” para se relacionar com o novo
material.
De acordo com Moreira (2006, p.15):
A experiência cognitiva não se restringe à influência direta dos conceitos já
aprendidos significativamente sobre componentes da nova aprendizagem,
mas abrange também modificações significativas em atributos relevantes da
estrutura cognitiva pela influência do novo material. Há, pois, um processo
de interação pelo qual conceitos mais relevantes e inclusivos interagem com
o novo material servindo de ancoradouro, incorporando-o e assimilando-o,
porém ao mesmo tempo, modificando em função dessa ancoragem.
A escola, muitas vezes, precisa fornecer os significados sobre o que é
ensinado aos estudantes, fator que tem originado em sala a desmotivação e a
indisciplina destes e chegando, por parte de alguns, ao abandono do estudo.
25
Assim, na escola, uma aprendizagem se torna significativa quando esta se
relaciona à possibilidade de os alunos aprenderem por múltiplos caminhos e formas
de inteligência, permitindo-lhes usar diversos meios e modos de expressão.
Moreira (2006, p.38) explica que:
Os primeiros subsunçores são adquiridos pelo processo de formação de
conceitos, porém ao atingir a idade escolar a maioria das crianças já possui
um conjunto adequado de conceitos que permite a aquisição de novos
conceitos por assimilação, processo que passa a predominar em crianças
mais velhas e em adultos.
Depreende-se, portanto, que no momento em que o indivíduo já possui
maturidade intelectual satisfatória para entender conceitos e proposições oferecidas
verbalmente, na falta de ilustrações empírico-concretas, mas não possui ainda os
subsunçores necessários para aprendizagem significativa, é importante o uso de
organizadores prévios, os quais fazem a ponte entre o que ele sabe e o que precisa
saber para aprender de forma satisfatória. Caso isso não aconteça a aprendizagem
será mecânica, ou seja, o novo material fica armazenado na estrutura cognitiva de
forma arbitrária e isso dificulta a retenção.
Segundo Moreira (2006), a aprendizagem mecânica seria aquela em que as
novas informações são introduzidas na estrutura cognitiva sem, praticamente,
realizar qualquer interação com os conceitos importantes pré-existentes. Um bom
exemplo seria a memorização de fórmulas ou definições, ou como Moreira (2006)
lembra a aprendizagem de última hora, antes de quaisquer avaliações, mas que é
esquecida logo após a realização das mesmas.
Ausubel (1978) explica que aprendizagem mecânica (ou automática) é aquela
em que informações novas são aprendidas sem influência de conceitos relevantes
que existem na estrutura cognitiva, também sem ligarem a conceitos subsunçores
específicos. Em relação ao subsunçor, explica Moreira (2006, p.15) que “é um
conceito, uma idéia, uma proposição já existente na estrutura cognitiva”. Dessa
forma, a nova informação fica registrada de forma arbitrária e não interage com
aquela já existente na estrutura cognitiva.
É necessário observar que numa aprendizagem mecânica não há interação
com os conceitos pré-existentes. O que diferencia é a ausência de construção de um
novo significado, pois a nova informação é arbitrária. Os dois processos
(aprendizagem significativa e mecânica), portanto, não são necessariamente
26
opostos, mas pode-se observar que em muitos casos, como na ausência completa
de elementos subsunçores, seja necessária a introdução de elementos de forma
mecânica para assumirem o “papel” de subsunçores. Por exemplo, o caso de
crianças na fase inicial de aquisição de determinado corpo de conhecimentos. Afinal,
muitas vezes, em um momento de primeiro contato com algo desconhecido, a
criança recebe do meio, informações que são internalizadas mecanicamente, as
quais ela toma como referência conceitual para novas representações.
Novak (2000, p.20) representa essa diferenciação entre aprendizagem
significativa e a mecânica como um continuum, onde considera a parte afetiva do
aluno para que se possam diferenciar as formas de aprendizagem, destacar a
prática e as respostas como elementos que servem como integradores. Assim, a
produção criativa por parte do aluno é bem definida como conseqüência da
aprendizagem significativa, muitas vezes, distante da realidade da escola. Portanto,
para a construção de significados é necessário oferecer meios que acomodem as
práticas para aprendizagem significativa.
Ausubel et al. (1980) defendem a idéia de que toda aprendizagem deve ser
significativa, isto é, que o estudante relacione a nova informação a ser aprendida
com o que já sabe, dando-lhe um lugar dentro de um todo mais amplo. Só assim, o
estudante seria capaz de aplicar o que foi aprendido em determinada situação a
uma variedade de situações semelhantes. Segundo esses autores, quanto mais
significativo for o conteúdo aprendido, mais rápido será o processo de aprendizagem
e quanto mais significativa for a aprendizagem, mais duradoura será a retenção na
memória. Só será de fato aprendido aquilo que fizer sentido para o estudante, caso
contrário ele irá reproduzir as informações nas avaliações e em seguida descartálas.
Contrastando com a aprendizagem significativa, Ausubel et al. (1980), define
aprendizagem mecânica como sendo a aprendizagem de novas informações com
pouca ou nenhuma interação com conceitos relevantes existentes na estrutura
cognitiva. Nesse caso, a nova informação é armazenada de maneira arbitrária. Não
há interação entre a nova informação e aquela já armazenada.
Explica Moreira (2006, p. 16 e 17):
Obviamente, a aprendizagem mecânica não se processa em um “vácuo
cognitivo”, pois algum tipo de associação pode existir, porém não no sentido
27
de interação como na aprendizagem significativa. Além disso, embora a
aprendizagem significativa deva ser preferida à mecânica por facilitar a
aquisição de significados, a retenção e a transferência de aprendizagem,
pode ocorrer que em certas situações a aprendizagem mecânica seja
desejável ou necessária.
O conhecimento assim adquirido fica arbitrariamente distribuído na estrutura
cognitiva, sem ligar-se a conceitos facilitadores específicos. Outra condição é que o
aprendiz manifeste uma disposição para relacionar de maneira substantiva e não
arbitrária o novo conceito, potencialmente significativo, à sua estrutura cognitiva. De
maneira recíproca, independentemente de quão disposto para aprender estiver o
indivíduo, nem o processo ou o produto da aprendizagem serão significativos se o
material não for potencialmente significativo (Primon, 2005). Banet & Ayuso (2000)
afirmam que as estratégias de ensino tradicionais têm pouco efeito na aquisição
conceitual dos estudantes. Vários estudos sugerem que se modifiquem as práticas
pedagógicas por meio de novas estratégias de ensino.
Assim, para facilitar a construção de significados e melhor compreensão o
conceito "subsunçores" interrelaciona-se com o novo conceito. Mas a estrutura
cognitiva apresenta mudanças à medida que ocorre a interação entre os conceitos
que já existiam e os novos conceitos, definido as diferenças entre eles e fazendo
com que os conceitos pré-existentes fiquem mais específicos e compreensíveis. Isso
favorece que a estrutura cognitiva assimile e acomode o novo conceito e assim
formar-se-á uma nova “malha” de subsunçores.
2.3 Organizadores Prévios
Organizadores prévios são elementos normalmente introduzidos antes do
próprio material de aprendizagem com o propósito de fornecer uma base num nível
mais geral, para o novo material a ser apreendido. A intenção dos organizadores
prévios é manipular a estrutura cognitiva de forma a promover a aprendizagem
significativa de um novo conteúdo. Ajudam os alunos a entender que os elementos
do novo material podem ser aprendidos, relacionando-os com aspectos específicos
existentes na estrutura cognitiva.
A teoria da aprendizagem de Ausubel (1982) sugere que os conhecimentos
prévios dos alunos sejam valorizados, para que possam construir estruturas mentais
28
que permitam descobrir e redescobrir outros conhecimentos, caracterizando assim,
uma aprendizagem prazerosa e eficaz.
Segundo a teoria de Ausubel (1982), na aprendizagem significativa há três
vantagens essenciais em relação à aprendizagem memorística. Em primeiro lugar, o
conhecimento que se adquire de maneira significativa é retido e lembrado por mais
tempo. Em segundo, aumenta a capacidade de aprender outros conteúdos de uma
maneira mais fácil, mesmo se a informação original for esquecida. E, em terceiro,
uma vez esquecida, facilita a aprendizagem seguinte – a “reaprendizagem”, para
dizer de outra maneira. A explicação dessas vantagens está nos processos
específicos por meio dos quais se produz a aprendizagem significativa onde se
implica, como um processo central, a interação entre a estrutura cognitiva prévia do
aluno e o conteúdo de aprendizagem. Essa interação traduz-se em um processo de
modificação mútua tanto da estrutura cognitiva inicial como do conteúdo que é
preciso aprender, constituindo o núcleo da aprendizagem significativa, o que é
crucial para entender as propriedades e a potencialidade (Pelizzari et al., 2002).
Para promover a aprendizagem significativa, Masini & Moreira (2001) afirmam
que inicialmente é preciso estabelecer uma organização prévia dos conceitos,
através de organizadores prévios cuja função principal é a de superar a fronteira
entre o que o aluno já sabe e aquilo que ele precisa saber.
Segundo (Moreira, 2006, p. 137):
Organizadores prévios são materiais introdutórios apresentados antes do
material de aprendizagem em si.] ... [Eles podem tanto fornecer “idéias
âncora” relevantes para a aprendizagem significativa do novo material,
quanto estabelecer relações entre idéias, proposições e conceitos já
existentes na estrutura cognitiva e aqueles contidos no material de
aprendizagem.
É afirmado precisamente por Ausubel et. al. (1980 apud Moreira, 2006), que
a utilização de organizadores prévios deve servir como um “ancoradouro provisório”
para a nova aprendizagem que conduzam ao desenvolvimento de conceitos, idéias
e proposições relevantes que facilitem a aprendizagem subseqüente. Ele conclui
que a utilização de organizadores prévios é a principal estratégia advogada por
Ausubel para, deliberadamente, manipular a estrutura cognitiva, facilitando
aprendizagem significativa.
29
2.4 A Aprendizagem por Descoberta e a Aprendizagem por Recepção
Quando
Ausubel
(1978)
emprega
terminologias
para
os
tipos
de
aprendizagem, nota-se que elas são centro no referencial para conceituar
aprendizagem significativa. Em se tratando de aprendizagens por descoberta e por
recepção - encontram-se essas terminologias em outras abordagens educacionais sua interpretação pode ser tanto mecânica como significativa.
Moreira (2006, p.17) esclarece:
Aprendizagem por descoberta não é, necessariamente, significativa nem
aprendizagem por recepção é, obrigatoriamente, mecânica. Tanto uma
como outra, pode ser significativa ou mecânica, dependendo da maneira
como a nova informação é armazenada na estrutura cognitiva.
Muitas alternativas que são utilizadas no Ensino de Biologia, por exemplo,
quando usadas com o objetivo de descobrir ou fixar conhecimentos, podem ser
caracterizadas como aprendizagem mecânica ou significativa, dependendo da forma
como a atividade é encaminhada. Assim, um conhecimento que se pretende a partir
de alguma atividade, no caso de instruções programadas, passível de ser admitido
na estrutura cognitiva de um modo mecânico, pode ser redescoberto a partir de
situações problema. O aluno será provocado a criar e construir com o auxílio de
recursos como materiais, equipamentos além do seu embasamento cognitivo para
que possa aumentar seu domínio em relação aos conceitos de forma significativa.
A aprendizagem torna-se significativa quando a nova informação a ser
aprendida apresenta ligações de elaboração e transformação de significados com os
subsunçores em destaque presentes na estrutura cognitiva de forma subjetiva. Mas,
se uma informação for apresentada já em sua forma final, pronta ou acabada pode
também ser assimilada de forma significativa sem que seja, necessariamente,
descoberta.
A redescoberta de acordo com Ausubel (1978) deve predominar na fase
inicial do processo de escolarização, pois o aprendizado acontece essencialmente
por processos indutivos, simbólicos (com uso de signos), concretos e/ou empíricos.
À medida que a estrutura cognitiva se enriquece permitindo compor relações entre
os elementos existentes na estrutura e entre estes e os novos elementos (externos)
ou conceitos, caracteriza-se o processo de maturação cognitiva, permitindo que,
gradativamente, a aprendizagem significativa por recepção venha ser possível e tão
30
producente quanto a da descoberta. Isso parece refletir bem o que ocorre em sala
de aula nos diferentes níveis de escolaridade, mas não se pode deixar de lembrar
que o aprendizado proporcionado pela chamada “vida cotidiana”, em particular, fora
da escola, se dá – quase que naturalmente – em muitos casos por (re) descoberta
mediante as relações com o meio (inclui-se neste o meio material e humano).
Pelo exposto, a possibilidade de uso de vídeos educacional como laboratório
pedagógico proporciona:
- observações e investigação de situações problema
- levantamento de hipóteses
- planejamento de ações
- testagem e verificações
- análise e comparações de resultados
- formulação de idéias e proposições conclusivas
- desenvolvimento de habilidades (ao longo de todo o processo)
Faz-se necessário, no entanto, levantar uma questão de foro metodológico,
no que diz respeito ao uso de vídeos educacional: Qual seria o papel dos vídeos que
permitem modelagens em relação aos que oferecem apenas simulações (tutoriais,
por exemplo) para o desenvolvimento dos aspectos acima relacionados e a
obtenção da aprendizagem significativa?
2.5 Requisitos básicos para ocorrência da aprendizagem significativa
Cardoso (2003), para que haja aprendizagem significativa, dois fatores: são
importantes: a natureza do material a ser apreendido e a natureza da estrutura
cognitiva do indivíduo.
Cardoso ainda observa que em relação à natureza do material, ou seja, das
informações a serem assimiladas pela estrutura cognitiva do indivíduo durante o
processo da aprendizagem significativa, estas (informações) precisam ser
basicamente significativas, o que indica que devem possuir significados lógicos.
Quanto à natureza da estrutura cognitiva deve armazenar os elementos
31
subsunçores específicos e adequados para que aconteçam as construções lógicas.
Podem ser formados de idéias, conceitos, proposições, imagens ou símbolos já
presentes na estrutura conceitual do indivíduo. Dessa forma, a natureza dos
conteúdos específicos pré-existentes e o modo como são apresentadas as novas
informações que irão interagir com a estrutura cognitiva determinam a possibilidade
da emergência de um novo significado lógico.
Moreira (2006, p.19), expõe que:
Quanto à natureza do material, ele deve ser “logicamente significativo” ou
“ter significado lógico”, isto é, ser suficientemente não arbitrário e não
aleatório, de modo que possa ser relacionado, de forma substantiva e não
arbitrária, às ideias, correspondentemente relevantes, que se situem no
domínio da capacidade humana de aprender.
É importante diferenciar o significado lógico e psicológico. Enquanto o
significado lógico depende da natureza do material, o psicológico refere-se à
disponibilidade de conteúdo importante, adequado na estrutura cognitiva do
aprendiz.
Para que o conteúdo a ser entendido seja deveras significativo a condição é
que proporcione inter-relações de maneira substantiva e não arbitrária com
elementos que já existem na estrutura cognitiva do aprendiz. Contudo, a forma como
se dará essa interrelação caracteriza-se por ser fundamentalmente peculiar em cada
indivíduo e por isso definirá o significado psicológico que este conteúdo trará para o
aprendiz. Observa-se que na forma de apresentação e na qualidade da informação
pode estar presente o papel intermediador do professor. Suas estratégias e recursos
fornecem a relação da nova informação com o aprendiz, seja no meio escolar, ou
em atividades específicas como numa prática de laboratório experimental ou com
uso de vídeo educacional, ou até mesmo, a simples relação do indivíduo com o seu
meio social .
É importante considerar outro aspecto em relação à natureza cognitiva do
indivíduo: a disposição e condição que ele oferece para estabelecer relações com o
novo conteúdo, seu interesse e motivação para ocorrência da aprendizagem
significativa. Neste caso, há o reforço de significados por parte do aprendiz; é
possível até que eles sejam construídos e que estejam presentes na nova
informação. Trata-se de elemento motivador para obtenção da aprendizagem
32
significativa e uma vez que ele (o aprendiz) perceba sua evolução ou transformação
estará motivado para nova busca de significados.
Necessário, aqui, ressaltar a importância do papel intermediador do professor;
sua atitude varia segundo as necessidades momentâneas dos alunos. Ele pode
incitá-los a criar situações para explorar e resolver, ou pode definir em parceria com
os alunos temas do cotidiano. O ato de mediar pressupõe a existência de algo que
está em processo. E o que está em processo é o pensamento que se movimenta da
ação para a conceituação, de conceitos espontâneos para conceitos científicos; a
mediação é o elo entre aluno e matéria, o que confirma o papel do professor.
Da mesma forma, se o material não for significativo, os estudantes, mesmo
com grande disposição para incorporar o conteúdo à sua estrutura cognitiva, terão
aprendizagem mecânica. Além disso, Ausubel (1978) afirma que a organização dos
elementos no cérebro humano é hierarquizada, ou seja, conceitos específicos são
ligados a conceitos mais gerais.
Nesse sentido, Estrutura Cognitiva na realidade é uma estrutura hierárquica
de conceitos. Mas como podemos avaliar se uma aprendizagem adquirida é
significativa ou não? Segundo Ausubel (1978), o conteúdo adquirido tem que estar
claro e preciso, e deve haver competência em transferi-lo a situações novas,
diferentes daquelas que foram usadas para o seu ensino. O fato de o aluno
conseguir definir conceitos, discorrer sobre eles, ou mesmo resolver problemas
complexos, não significa que teve aprendizagem significativa. Continuando, Ausubel
(1978) (apud Moreira 2006 p. 28) argumenta que "uma longa experiência em fazer
exames faz com que os estudantes se habituem em memorizar não só proposições
e fórmulas, mas também causas, exemplos, explicações e maneiras de resolver
problemas típicos” Mas, então, na aprendizagem significativa como seria o
instrumento avaliativo?
Moreira (2006, p.28) descreve a visão de Ausubel (1978) quanto a esse
aspecto:
(...) ao procurar evidência de compreensão significativa, a melhor maneira
de evitar a simulação da aprendizagem significativa é formular questões e
problemas de uma maneira nova e não familiar, que requeira máxima
transformação do conhecimento adquirido. Testes de compreensão, por
exemplo, devem no mínimo, serem fraseados de maneira diferente e
apresentados em um contexto de alguma forma diferente daquele
originalmente encontrado no material instrucional.
33
Para melhor caracterizar a aprendizagem significativa, Ausubel (1978), ainda
diferencia três categorias. A primeira, denominada aprendizagem representacional, é
identificada quando um indivíduo consegue atribuir significado a símbolos
particulares e aos eventos aos quais eles se referem. A segunda, chamada
aprendizagem de conceitos, é mais comum, abstrata e representa regularidades;
talvez
possamos
afirmar
que
ela
é
uma
aprendizagem
representacional
generalizada. Já a terceira, conhecida como aprendizagem proposicional, é
caracterizada como uma idéia proveniente dos conceitos; em outras palavras, o
conceito é definido através de uma proposição, portanto, através de várias palavras.
É importante frisar que todas elas são categorias de aprendizagem significativa.
Há também outras categorias de aprendizagem não conflituosas com essas
(acima); pelo contrário, são complementares. Elas são: aprendizagem subordinada,
que acontece quando o novo conhecimento interage com subsunçores, tornando o
novo, cheio de significado; aprendizagem superordenada, que acontece quando,
partindo dos subsunçores, se forma uma idéia mais geral (conceito ou proposição),
organizando os subsunçores como partes desta idéia genérica; aprendizagem
combinatória, que pode ser entendida como aprendizagem de proposições mais
amplas, mais gerais do que aquelas que já existem na estrutura cognitiva. É
aprendizagem de uma proposição global, portanto, não subordinada e nem
superordenada, por não se ligar com conceitos ou proposições específicos.
Assim, uma aprendizagem pode ser analisada de acordo com as seis
classificações vistas anteriormente (e elas não são excludentes). Um indivíduo pode
ter aprendizagem de proposições e também aprendizagem superordenada, por
exemplo.
Ausubel (1978) ainda destaca dois interessantes processos que ocorrem na
aprendizagem significativa: a diferenciação progressiva e a reconciliação integrativa.
O primeiro já foi citado quando observamos que o subsunçor pode modificar-se com
a introdução de uma nova informação, alterando-o e dando novo significado; esse é
o processo conhecido como diferenciação progressiva, e está normalmente presente
na aprendizagem significativa subordinada. O segundo acontece quando idéias mais
gerais relacionam subsunçores que inicialmente estavam separados na estrutura
cognitiva; normalmente este processo ocorre na aprendizagem significativa
superordenada ou na aprendizagem significativa combinatória.
34
Ausubel (1978) atribui o status de princípio à afirmação de que conceituações
ou proposições mais gerais devem ser apresentadas no início de um processo de
instrução. Este princípio é baseado em duas hipóteses: 1) as dificuldades de
aprendizagem são menores quando, a partir do todo, se olha as partes, do que
quando, a partir das partes, tenta-se entender o todo; 2) na estrutura mental de um
indivíduo, existe certa hierarquia, na qual idéias mais gerais encontram-se no topo,
incluindo a seguir proposições e conceitos específicos.
2.6 O Papel do Professor na Construção do Conhecimento
Numa sociedade em transformação a exigência maior é de cidadãos mais
críticos e por isso fazem-se necessárias mudanças para um novo conceito
pedagógico e, com elas, um professor que não transmita apenas informações
prontas. É fundamental que o sistema educacional modernize-se e se adapte ao
novo contexto social, isso porque, atualmente, com a velocidade e facilidade de
aquisição das informações, não há mais lugar para professores que apenas
transmitem conhecimentos.
Kenski (1998, p.133) assegura que para os alunos:
(...) o professor não é mais a única nem a principal fonte do saber. Eles
aprendem e aprendem sempre, em muitas e variadas situações. Já chegam
à escola sabendo muitas coisas ouvidas no rádio, vistas na televisão, em
apelos de outdoors e informes de mercado (...). Conhecem relógios digitais,
calculadoras eletrônicas, discos a laser, gravadores e muitos outros
aparelhos que a tecnologia vem colocando à disposição para serem usados
na vida cotidiana.
Rotenberg (2002) afirma que é importante que o professor desempenhe o
papel de intermediador para que o processo de aquisição de informações e
elaboração de conhecimentos seja de fato satisfatório. Considerando que o aluno é
quem constrói o conhecimento em interação com o meio, o professor intervém,
dispondo o ambiente com seus materiais e instaurando um clima social-democrático,
de autonomia e reciprocidade. Deduz-se, portanto que o professor precisa conduzir
seus alunos nessa nova realidade; ensinando-os a pesquisar, buscar e selecionar
informações, despertando a curiosidade para que as informações coletadas sejam
questionadas e contextualizadas dentro da realidade desses alunos. Dessa forma, à
colher as informações, o professor precisa confrontar metodologias e resultados,
35
haja vista as modernas exigências educacionais que requerem professores capazes
de adequar sua didática às novas realidades sociais, do aluno e nas novas
tecnologias.
Como mediador do processo ensino aprendizagem, Libâneo (1998, p.29)
discorre sobre a função desse novo professor:
O ensino exclusivamente verbalista, a mera transmissão de informações, a
aprendizagem entendida como acumulação de conhecimentos não
subsistem mais. Isso não quer dizer abandono dos conhecimentos
sistematizados da disciplina, nem da exposição de um assunto. O que se
afirma é que o professor media a relação ativa do aluno com a matéria,
inclusive com os conteúdos próprios de sua disciplina, mas considerando os
conhecimentos, a experiência e os significados que os alunos trazem à sala
de aula, seu potencial cognitivo, suas capacidades e interesses, seus
procedimentos de pensar, seu modo de trabalhar. Ao mesmo tempo o
professor ajuda no questionamento dessas experiências e significados,
provê condições e meios cognitivos para sua modificação por parte dos
alunos e os orienta, intencionalmente, para objetivos educativos.
Percebe-se a importância de os professores assumirem uma nova postura em
suas atitudes pedagógicas para as modernas informações e tecnologias, pois estas
podem ser fortes aliadas em sua atual função, conduzindo o aluno para que assuma
um papel atuante frente ao seu processo de aprendizagem. Aconteceu dessa forma
com o rádio, a televisão, o vídeo, etc., e, hoje, com o computador, os software
educacionais e internet, a qual promove novas dimensões ao processo educacional.
Para Valente (1998) o computador deve ser usado como incentivo na
mudança do modelo educacional. Modelo esse que deve promover a aprendizagem
e a coloca sob o controle do aprendiz. Deve também ajudar o professor a
compreender
que
educação
não
consiste
apenas
em
transmissão
de
conhecimentos, mas é um processo de construção do conhecimento pelo aluno,
como resultado do seu engajamento intelectual.
Nesse sentido Giraffa (1993, p.8) assegura:
(...) o problema de como o docente deve introduzir o computador no ensino
é bem complexo e deve ter cuidado ao abordá-lo, pois se tratando de um
recurso rico e poderoso cuja capacidade e qualidade de exploração a ser
feita realmente decidirão sua vida útil no contexto escolar, temos que evitar,
justamente, tratar do assunto como se fosse somente uma tecnologia nova
e torná-lo outro mero modismo.
Indubitavelmente, o computador, a internet, os software ou vídeos são
recursos tecnológicos que facilitam bastante a busca do conhecimento tanto ao
aluno como ao professor, porém não podem criar ou mudar a relação pedagógica
entre eles, e isso depende do projeto de que o professor e a escola dispõem. Assim,
36
uma atividade com os alunos utilizando a internet orientada por um professor com
visão conservadora poderá fortalecer ainda mais seu controle sobre os alunos. Mas
por outro lado, em se tratando de um professor comprometido com a educação,
esse será um recurso poderoso para ampliar e desenvolver a curiosidade e o
crescimento intelectual do aluno.
Kenski, (1998, p.131) faz a seguinte colocação:
(...) é importante que tenhamos consciência de que o papel do professor e
da escola, nesta nova sociedade, mudou. Ainda que a escola - e, muitas
vezes, o próprio professor - não tenha percebido isto. Na sociedade
tradicional - a que criou o modelo de escola que nós ainda temos aí - a
escola era o lócus privilegiado do saber. O professor era a principal fonte de
onde emanava todo o conhecimento que as novas gerações precisavam
adquirir para viver bem socialmente. A escola era a instituição responsável
pela transmissão da memória social e cultural. Era a “formadora” dos
sujeitos e precisava garantir-lhes todos os instrumentos para a sua
integração e realização profissional no âmbito da sociedade.
Desse modo, diante de uma sociedade e de uma escola carregadas de
tecnologia de comunicação e informação, o professor deve-se posicionar e atuar
como mediador entre aluno e informação e, sem dúvida, ser um agente
transformador de um processo de construção de conhecimento do aluno, colocandoo num papel ativo e centrado na aprendizagem.
Freire (2003) apud Plácido et. al. (2008) assegura que o educador não será
capaz de contribuir para que o educando supere sua “ignorância”, enquanto não
combate a sua própria. Isso indica que o professor deve estar sempre em busca do
conhecimento e precisa estar em constante descoberta. Não significa que deva
saber tudo o que acontece no mundo, mas estar sempre acessível a tudo o que
acontece, principalmente para as novas tecnologias como mediadoras no processo
ensino aprendizagem.
É importante que o professor busque sempre uma formação continuada, não
visando apenas o próprio benefício, mas a melhoria da qualidade do ensino. E é
necessário que ele - o professor - e a escola compreendam as transformações que,
diariamente, ocorrem no mundo e acompanhem esse processo.
A diversidade de linguagem é característica da sociedade moderna em virtude
das constantes inclusões e aperfeiçoamentos dos meios de comunicação. A
adaptação de práticas de ensino objetiva melhorar a qualidade ao explorar a
aplicação de imagens, movimentos, música modelando um universo imaginário o
37
qual transpõe sobre a realidade recursos que serão trabalhados no conteúdo em
sala de aula.
De acordo com os PCN‟s (2000, p.11 e 12):
As novas tecnologias da comunicação e da informação permeiam o
cotidiano, independente do espaço físico, e criam necessidades de vida e
convivência que precisam ser analisadas no espaço escolar. A televisão, o
rádio, a informática, entre outras, fizeram com que os homens se
aproximassem por imagens e sons de mundos antes inimagináveis. (...) Os
sistemas tecnológicos, na sociedade contemporânea, fazem parte do
mundo produtivo e da prática social de todos os cidadãos, exercendo um
poder de onipresença, uma vez que criam formas de organização e
transformação de processos e procedimento.
Nesse contexto, o trabalho com imagens pode ser especialmente estimulante
e produtivo, tanto pelos resultados da investigação histórica, quanto pelo próprio
percurso dessa investigação. Mas, sobremaneira, pelas significativas contribuições
para o processo de ensino e aprendizagem, possibilitando o “utilizar elementos e
conhecimentos científicos e tecnológicos para diagnosticar e equacionar questões
sociais e ambientais”. (PCN+ 2002. p. 217).
O professor, utilizando diferentes fontes de informação, renova sua
metodologia de ensino, buscando novos saberes, propiciando oportunidades de
construção e conhecimentos por parte de seus alunos, a importância do uso da
tecnologia e as mudanças que ocorrem.
2.7 O Professor, o Aluno e as TICs
Muitos desafios enfrentados, atualmente, têm a ver com a fragmentação do
conhecimento que, por um lado resulta da especialização do professor e, por outro,
do processo educacional de que ele participa.
Para Prensky (2001) há divergências no seio da escola entre os estudantes
(nativos digitais) e os educadores (imigrantes digitais). O maior problema são as
diferenças que há entre as necessidades dos nativos digitais e as decisões
educativas tomadas pelos imigrantes digitais. Os professores, imigrantes digitais,
que não entendem que seus alunos são capazes de aprender com sucesso
enquanto assistem a TV ou ouvem música. Alunos com estas habilidades dificultam
para os professores o processo de ensino-aprendizagem, pois muitos educadores
38
pouco ou nada conhecem das ferramentas digitais que já estão disponíveis no
sistema educativo.
As metodologias empregadas em sala de aula precisam ser mudadas e o
professor precisa aprender a se comunicar na linguagem digital que o aluno conhece
bem porque já nasceu com a tecnologia e são fluentes nessa linguagem. Mas não
se pode esquecer de que a tecnologia vem depois da pedagogia.
A preparação do professor na questão da utilização dos computadores em
educação é de fundamental importância, pois segundo Papert (1994) ele deve atuar
não apenas como repassador de conteúdos, mas sim como “facilitador de
aprendizagem do aluno”. Entretanto na preparação do professor, há de se
considerar que deve haver uma integração entre informática e educação e não
apenas a soma das mesmas. E, para que ocorra esta integração, é necessário que
haja o domínio dos assuntos que estão integrados e, como parte deste processo de
preparação, deve-se prover ao profissional participante de um curso preparatório,
“(...) vivenciar situações em que a informática é usada como recurso educacional, a
fim de poder entender o que significa o aprendizado através dela, qual o seu papel
como educador nessa situação, e que metodologia é mais adequada ao seu estilo
de trabalho” (Valente 1993, p.116).
Este processo possibilita ao educador assumir uma postura crítica frente ao
uso do computador, pois esta preparação permite a aquisição de "... uma dose de
conhecimento, não apenas da realidade educacional do seu país, da região ou da
sua área, como também do potencial dos instrumentos computacionais” (Almeida,
1988, p. 55). A reflexão sobre a realidade, na qual o educador se insere, implica em
um compromisso com as transformações que esta realidade vem exigindo. Assim,
na preparação dos professores, devem-se criar espaços para a realização de
estudos filosófico-antropológicos concomitantemente com estudos e apropriação de
recursos da ferramenta computacional, pois, como afirma Freire (1995) é impossível
refletir sobre a educação sem refletir sobre a existência humana.
Freire (1995) defende a educação progressista e emancipadora no sentido
histórico e libertário, em que a prática educativa é o “elemento fundamental no
processo de resgate da liberdade” (p. 91). A educação deve priorizar o diálogo entre
o conhecimento que o educando - sujeito histórico de seu próprio processo de
aprendizagem - traz e a construção de um saber científico. A visão de mundo do
39
aluno é incorporada ao processo, que está sempre associado a uma leitura crítica da
realidade e ao estabelecimento da relação de unidade entre teoria e prática. Por
isso, o homem concreto deve se instrumentar com os recursos da ciência e da
tecnologia para melhor lutar “pela causa de sua humanização e de sua libertação”
(Freire, 1979. p. 22).
Papert (1985) retoma de Freire a crítica à “educação bancária” e assume para
o ensino a dimensão de “ler a palavra” e “ler o mundo”, no sentido de permitir ao
aluno tornar-se sujeito de seu próprio processo de aprendizagem, por meio de
experiência direta. O aluno deixa de ser consumidor de informações quando atua
como criador de conhecimento e desenvolve de forma crítica esse conhecimento,
com uso de ferramentas de informática. Segundo o autor, as mudanças
educacionais estão ocorrendo, embora a escola como instituição não as tenha
assumido. Os professores progressistas procuram empregar o computador como
instrumento de transformação, mas a escola criou um currículo para o computador e,
assim, acrescentou mais uma disciplina para reforçar a prática tradicional. Contudo,
ele admite que essa crítica não colabora com as possíveis mudanças educacionais
que poderiam ocorrer. É possível uma transformação da escola quando se procura
entender o movimento que ocorre em seu interior, buscando-se compreendê-la
como um organismo em desenvolvimento.
Baseando-se nas idéias Epistemologia Genética de Piaget (1978),4 Papert
(1985) considera as crianças como “construtores ativos de suas próprias estruturas
intelectuais”. Porém, “ao levar em conta os instrumentos que os indivíduos
empregam em suas construções - que são fornecidos pela cultura da qual o sujeito
faz parte - ele discorda de Piaget (1978) ao atribuir maior importância ao meio
cultural como fonte desses instrumentos”. Não se encontra na hierarquia de estágios
a ênfase dada por Papert (1985), mas nos materiais disponíveis para a construção
de suas estruturas, pois o computador permite “mudar os limites entre o concreto e o
formal”. O computador possibilita manipular concretamente conhecimentos que só
4
A Epistemologia é definida como uma reflecção sobre os métodos empregados nas Ciências:
Epistêmê (ciência) + logos (estudo). Portanto, a primeira preocupação de Piaget diz respeito à forma
como o conhecimento surge no ser humano. Em segundo lugar, a Epistemologia Genética objetiva
explicar a continuidade entre processos biológicos e cognitivos, sem tentar reduzir os últimos aos
primeiros (daí porque o termo genético).
Disponível em http//www.dfi.ufms.br/prrosa/pedagogia/Capitulo_3.pdf. Acesso em 20 de ago.2011.
40
eram acessíveis por meio de formalizações, ou seja, quando o sujeito já havia
atingido o estágio formal de desenvolvimento. (Papert, 1985. p.33, 20. 37).
É fato que Papert (1985), ao incorporar as idéias especificadas aqui,
considera as expectativas, necessidades, ritmo de aprendizagem, interesses
individuais dos alunos, além de valorizar a iniciativa do professor e suas
intervenções em atividades que não são meras sequências de conteúdos nem
simples experimentações. Há, sem dúvida, uma criação de uma rede de interrelações de conceitos, estratégias e pessoas, o que demanda um trabalho
cooperativo e uma mudança nas relações professor-aluno e aluno-aluno. Isso
conduz a um pensar dialógico que poderá provocar uma mudança de paradigma
educacional.
Almeida (1995, p. 16) assegura que:
Nessa abordagem, o aluno é incitado a estabelecer conexões entre o novo
conhecimento em construção e outros conceitos de seu domínio,
empregando para tal a sua intuição. Isso significa que não é o professor
quem traz exemplos de seu universo de significações para que os alunos
estabeleçam suas conexões a partir deles. O aluno emprega seus próprios
conhecimentos, sua forma de ver o mundo, e vai estabelecendo conexões e
construindo novos relacionamentos entre os conhecimentos anteriormente
adquiridos, ou mesmo construindo novos conhecimentos de maneira
intuitiva e natural, sem o formalismo tradicional adotado nos sistemas de
ensino.
O critério fundamental de que os conhecimentos trabalhados no computador
sejam positivos, podem romper barreiras ao fazer com que a aprendizagem tenha
sentido para o aluno, o qual desenvolve seus programas, ou acessa a rede segundo
seu interesse. Para o aluno, o conhecimento necessário é aquele que segundo
Papert (1994) o “ajudará a obter mais conhecimento” (p.79).
Nesse ambiente, as atividades se desenvolvem em torno de projetos, não se
prendem a conteúdos previamente estabelecidos ou a temas específicos. Os alunos
são incentivados a expressar suas próprias idéias, ou explicitar a solução adotada
segundo seu pensamento, a testar e a depurar seu trabalho e a empregar
pensamentos racionais.
A reconstrução do papel do professor e de sua prática pedagógica de acordo
com o enfoque construcionista proposto por Papert (1994) é um processo que
integra o cognitivismo piagetiano, a sócia-afetividade e o domínio da tecnologia
computacional, favorecendo a construção de conhecimentos segundo os interesses
41
e estilos de representação do pensamento, tornando alunos e professores sujeitos
ativos da aprendizagem.
Se o professor aprender a “dominar” o computador, ele se sentirá capaz de
empregar os recursos computacionais na educação, o que muitas vezes não ocorre
de forma imediata, mas apenas através de um processo gradativo de exploração do
computador. Necessário, portanto, que o professor tenha uma formação continuada
em relação ao uso das novas tecnologias de informação e esteja comprometido com
a construção do conhecimento do seu aluno. Supõem-se novas atitudes também por
parte da equipe escolar que deve contribuir para um clima favorável a mudanças,
motivador não só para o professor, como também para o aluno.
Valente (1993, p.117), observa que:
(...) dependendo do conhecimento desse profissional a capacidade de
dominar o computador pode passar por um processo de formação de
conceitos que se assemelha muito à formação do conceito de permanência
de objeto que uma criança desenvolve durante seus primeiros anos de vida.
Logo, para propiciar ao profissional um embasamento teórico-prático que
favorece a utilização do computador como ferramenta do processo ensino
aprendizagem é necessário fornecer a ele, um ensino por meio da formação em
informática na educação, a qual enfoque todos os aspectos mencionados
anteriormente, a saber: teorias de aprendizagem e do desenvolvimento, domínio do
computador, ciência da computação, metodologia da pesquisa científica e
tecnologia educacional, bem como sua atuação em equipes interdisciplinares de
estudos e pesquisas, onde se pode contar com a maior biblioteca interativa que é a
Internet.
2.8 O uso de vídeo flash como aplicativos educacionais
Ao analisar as possibilidades de introduzir recursos computacionais nas
práticas educacionais com o objetivo de transformar o processo ensino
aprendizagem, não se pode ter como referência nenhum quadro teórico
anteriormente estruturado. É necessário delinear uma base conceitual que
represente um movimento de integração entre diferentes teorias e que possa
conduzir à compreensão do fenômeno educativo em sua unidade.
42
A utilização construtiva dos vídeos educativos pode propiciar dentro do
ambiente escolar uma mudança de paradigma, uma mudança que visa a
aprendizagem e não o acumulo de informações.
Segundo Perrenoud (2002, p.128):
Formar para as novas tecnologias é formar o julgamento, o senso-crítico, o
pensamento hipotético e dedutivo, as faculdades de observação e de
pesquisa, a imaginação, a capacidade de memorizar e classificar, a leitura e
a análise de textos e de imagens, a representação de redes, de
procedimentos e de estratégias de comunicação.
É possível que a aprendizagem seja facilitada, se bem explorado o vídeo
como estratégia pedagógica na sala de aula, uma vez que ela se torna mais
dinâmica e criativa. Nessa perspectiva, o professor é um mediador do processo
educativo, o que segundo Gutierréz (1996), condicionaria o uso das tecnologias a
quatro aspectos: o desenvolvimento de relações subjetivas, suportes necessários
para o desenvolvimento da interlocução no processo; a utopia de uma sociedade
melhor, consciente dos riscos a correr; dar um sentido ao processo, objetivando
assegurar uma meta; crença na produção pedagógica como resultado do processo,
que é ao mesmo tempo tangível e participativo.
Para Giordan & Góis (2005) existe uma dificuldade maior por parte dos
estudantes na compreensão do nível microscópico e na representação do nível
simbólico, pelo fato de as mesmas serem invisíveis e abstratas. As dificuldades
continuam quando os alunos procuram integrar as vias que aprenderam
isoladamente. Como o conteúdo é bastante extenso e detalhado, formas tradicionais
de ensino em que o aluno é levado a decorar extensas vias do que a entender o
processo podem tornar o aprendizado ainda mais difícil.
Mas se a visualização for acontecendo de forma interativa é possível que o
próprio educando avance na construção do seu conhecimento à medida que
percebe as origens da formação molecular dos carboidratos associados a
representações gráficas e suas reais aplicações nos seres vivos e na construção de
materiais úteis ao homem.
Importante considerar os seguintes questionamentos: De que forma o vídeo
flash se tornou mais uma ferramenta didático-pedagógica e como tem sido utilizado
no processo de ensino-aprendizagem? Que contribuições a utilização de vídeos traz
para a prática pedagógica do professor e conseqüentemente para a aprendizagem
43
dos alunos? Que conteúdos mais especificamente podem ser aprendidos a partir
deste recurso midiático?
A sociedade vive um momento de mudanças em que a disseminação do
computador para o uso na educação é uma realidade indiscutível, embora o impacto
das mudanças que ele pode provocar ainda não ocorreu, mas existem modalidades
de uso cujos ambientes de aprendizagem informatizados podem contribuir para
transformações. Uma das formas é o emprego de vídeo flash como ferramenta
educacional com as quais o aluno resolve problemas significativos e constrói o
conhecimento de forma cooperativa.
Importante
ressaltar
que
para
Almeida
(2000),
muitas
experiências
educacionais se restringem a colocar o computador e programas - vídeo educativo nas escolas para uso em disciplinas que visam preparar os alunos para o domínio
de recursos da computação que no ensino tradicional, originou uma nova disciplina,
cujas atividades se desenvolvem em laboratórios de informática, dissociadas das
demais disciplinas.
Em consequência, a responsabilidade dessa disciplina é atribuída a uma
pessoa que domina os recursos computacionais e, além disso, não há necessidade
de que essa pessoa seja um professor, pois o objetivo é que os alunos sejam
treinados e adquiram habilidades para manusear o equipamento. Não há, portanto,
preocupação com o ensino/aprendizagem. Afirma ainda Almeida (2000), que sem a
real integração na esfera educacional, essa prática é contrária às novas interrelações estabelecidas entre informações e as novas formas de comunicação e
pensamento que surgem.
Outro modo de se usar o computador na prática pedagógica é incorporá-los
mais como um meio disponível. Não há reflexão sobre a possibilidade de contribuir
de modo significativo para a aprendizagem de novas formas de pensar. O programa
de ensino é o mesmo e o modo de transmitir informações acontece através de
computadores e de programas, elaborados por especialistas e colocados à
disposição de professores e alunos.
Nesse contexto, a atuação do professor não exige muita preparação, pois ele
deverá selecionar o vídeo flash de acordo com o conteúdo previsto, propor e
acompanhar as atividades com os alunos durante a exploração do mesmo.
44
O vídeo instrucionista não deixa explícito o pensamento do aluno que o utiliza.
Para que o professor descubra o que o aluno pensa em relação ao tema e possa
intervir de modo a provocar reflexões significativas, é necessário que ele acompanhe
todos os passos de exploração e questione bastante o aluno.
O conceito de conhecimento desse tipo de vídeo é o de um produto acabado,
que apresenta o conteúdo a ser ensinado conforme a estrutura do pensamento de
quem o elaborou com o objetivo de instruir o aluno sobre determinado assunto
(perspectiva instrucionista). O conteúdo apresentado segundo os critérios de
precisão, clareza ou objetividade, juntamente com os recursos sensoriais - imagem e
som - penetra na mente do aluno e ele dirige sua atenção para o programa, que
detém a supremacia do conhecimento.
Numa outra abordagem, sabe-se que o computador não é o detentor do
conhecimento, mas uma ferramenta tutorada pelo aluno e que lhe permite buscar
informações em redes de comunicação à distância, segundo seu interesse. Essas
informações podem ser integradas pelo aluno em programas aplicativos e com isso
ele tem a oportunidade de elaborar seus conhecimentos para representar a solução
de uma situação problema ou mesmo implantar um projeto.
Paper (1985) chamou de construcionista a sua proposta de utilização do
computador, levando em conta ser uma ferramenta na construção do conhecimento
e do desenvolvimento do aluno. Nesta perspectiva construcionista a característica
principal é a noção de concretude como fonte de idéias e de modelos para a
elaboração de construções mentais.
Assim, quando o aluno utiliza programas - vídeos - para representar o
conhecimento, o retorno que o computador lhes fornece, após a realização das
operações selecionadas é o mesmo que foi escrito, mas com um novo formato. Por
exemplo, transformar uma tabela em gráfico, listar informações de um banco de
dados, importar e conectar informações trabalhadas utilizando diversas mídias.
Nesse sentido, esclarece Almeida (1995, p.16):
Nessa abordagem o aluno é incitado a estabelecer conexões entre o novo
conhecimento em construção e outros conceitos de seu domínio,
empregando para tal a sua intuição. Isso significa que não é o professor
quem traz exemplos de seu universo de significações para que os alunos
estabeleçam suas conexões a partir deles. O aluno emprega seus próprios
conhecimentos, sua forma de ver o mundo, e vai estabelecendo conexões e
construindo novos relacionamentos entre os conhecimentos anteriormente
adquiridos, ou mesmo construindo novos conhecimentos de maneira
45
intuitiva e natural, sem o formalismo tradicional adotado nos sistemas de
ensino.
Elaborar um programa significa manipular um sistema de palavras e de regras
formais que constituem a estrutura da linguagem e dão suporte para representar os
conhecimentos e estratégias importantes para a solução de um problema. O
conhecimento não é fornecido ao aluno para que ele dê as respostas. É o aluno que
coloca o conhecimento no computador e indica o que deve ser executado para
produzir respostas desejadas. O vídeo flash fornece pistas importantes sobre o
pensamento do aluno, uma vez que o seu pensamento está descrito explicitamente
e a resposta do computador permite comparar o previsto com o obtido. E mesmo
quando o aluno se encontra diante de um programa de computador desenvolvido
por outras pessoas, a forma como explora o programa - isto é, como ele toma
consciência do pensamento do outro, apropria-se dele e lhe imprime a sua
interpretação - também reflete o estilo de expressão de sua personalidade.
O uso do computador através de vídeos educacionais torna evidente o
processo de aprender de cada indivíduo, o que possibilita refletir sobre o mesmo a
fim de compreendê-lo. Desse modo, pode-se pensar em uma transformação no
processo ensino aprendizagem, passando a colocar “a ênfase na aprendizagem ao
invés de colocar no ensino; na construção do conhecimento e não na instrução...”
(Valente, 1993. p. 20).
As referências teóricas, sobre mecanismos de aprendizagem, podem, na
prática, subsidiar os recursos da informática, como é o caso dos vídeos
educacionais, a fim de promover a melhoria da qualidade do ensino aprendizagem.
Percebe-se que, muitas vezes, os recursos de informática desempenham um “papel
deslumbrador” com todas as suas ferramentas e recursos de mídia, por isso a
utilização desses recursos é muitas vezes criticada sob a afirmação de que essa
metodologia afasta o professor da sua função que é ensinar e ele vai sendo
substituído por uma máquina que já traz tudo pronto.
Dependendo da metodologia empregada, é indiscutível seu potencial para
atuar como facilitador quando representa de forma prática ocorrências da realidade
para permitir uma melhor compreensão da mesma; por outro lado, os vídeos
possuem limitações intrínsecas, uma vez que são implementados para reproduzir
46
modelos originalmente elaborados e nem sempre traduzem a realidade em todos os
seus aspectos. Dessa forma, seu campo de validade é restrito.
Alunos e professores - sujeitos da própria ação - ao trabalharem com vídeos,
participam ativamente de um processo contínuo de colaboração, motivação e
desenvolvimento do senso crítico, além de desenvolverem a criatividade e a
descoberta.
Um ambiente, criado e explorado segundo essa abordagem, favorece a
integração entre diferentes formas e conteúdos e desconsidera as barreiras entre as
disciplinas propiciando relações de parceria e reciprocidade que caracterizam uma
perspectiva interdisciplinar.
3. OBJETIVOS
3.1 Objetivos Gerais
Identificar as dificuldades apresentadas por professores e alunos em relação
ao ensino da bioquímica de carboidratos e promover a integração interdisciplinar
com conceitos biológicos do ciclo do carbono, utilizando recursos das tecnologias de
informação e comunicação no ensino aprendizagem de biologia.
3.2 Objetivos Específicos
Utilizar ferramentas de informática que permitam elaborar protótipos das
moléculas de carboidratos, com arte. Elaboramos um vídeo flash, a partir do ciclo de
carbono que simula eventos reais da bioquímica de carboidratos em cada uma das
interfaces de participação na construção de moléculas orgânicas ou de metabolismo
celular
Busca-se vivenciar uma experiência de como e em que condições se
poderiam trabalhar com um vídeo educacional tendo em vista a melhoria do
processo ensino-aprendizagem de conceitos em biologia, valendo-se de seus
recursos de simulação e do suporte de uma teoria educacional.
47
Analisar o quanto é benéfica a complementação didática na forma de
ilustrações para aprendizagem significativa.
Avaliar se o uso de elemento virtual representa um facilitador para o
desenvolvimento do raciocínio no ensino da bioquímica de carboidratos ainda se
incorporado um caráter de interatividade de maneira que algumas informações
moleculares recebidas ficarão bem próximas do real e em dimensões impossíveis de
serem observadas nas figuras estáticas de um livro didático.
4. JUSTIFICATIVAS
A finalidade deste trabalho foi desenvolver e testar um vídeo flash capaz de
facilitar a aprendizagem de conceitos da bioquímica de carboidratos e promover a
integração interdisciplinar com conceitos biológicos do ciclo do carbono. Os
esquemas dos livros didáticos e o quadro negro podem ser enriquecidos quando
usamos materiais visuais que facilitem a visualização das moléculas de carboidratos
melhorando a capacidade de abstração espacial e a contextualização dos conteúdos
relacionados à bioquímica de carboidratos.
Acredita-se que a utilização deste material interativo poderá melhorar a
qualidade de uma aula além de aumentar a assimilação dos conteúdos estudados.
Outra vantagem que se espera será a possibilidade deste recurso didático fornecer
informações agrupadas de forma diferente do convencional na construção do
conhecimento, com estruturas que permitirão que o aluno navegue pelo ambiente
virtual interagindo com os elementos informativos apresentados de forma
interessante podendo, assim, desenvolver o raciocínio espacial também se
aprofundando em determinados assuntos e passando rapidamente para outros,
conforme seu interesse.
As divergências encontradas no ensino da disciplina iniciam-se pela
organização dos conteúdos. Em geral, os estudos de biologia são iniciados, na
primeira série do Ensino Médio, abordando os vários níveis de organização dos
seres vivos desde organismos unicelulares aos seres vivos mais complexos,
incluindo a sua composição química (bioquímica). Assim, o estudo das biomoléculas
orgânicas na biologia começa antes mesmo de o aluno ter o conhecimento relativo
48
aos átomos, ligações e mesmo às moléculas - conteúdos que deveriam ser prérequisito para o entendimento da bioquímica que é a base para compreensão de
outros conteúdos da biologia.
É necessário que o professor ofereça contribuições didáticas para que o
educando compreenda os conteúdos. Quando o professor conduz o educando a
construir o conhecimento de maneira contextualizada, permite um avanço em
dimensões que facilitam a interpretação e a capacidade de argumentação, evitando
que este se torne um produto pronto e acabado.
Relacionar o tema sem descaracterizá-lo, com a vivência do educando é um
fator indispensável que ajuda na construção do conhecimento amplo e diversificado.
Para contribuir consideravelmente com esta compreensão e despertar o senso
crítico o professor deve buscar auxilio em materiais complementares. Hoje se tem a
disposição
inúmeros
vídeos,
software
e
outros materiais
de
mídia
com
representação de figuras em 2D e 3D que aproximam as representações, da
realidade.
Diante disso é perceptível que as metodologias aplicadas em sala e o uso do
livro didático devem ser complementados na construção do conhecimento. É
necessário usar a contextualização dos conteúdos de bioquímica dos carboidratos e
permitir que o aprendiz visualize através de imagens o conteúdo e assim associá-lo
com a realidade.
A maioria dos alunos sente dificuldades para compreender os conteúdos de
bioquímica, porque a forma como são apresentados nos livros didáticos, muitas
vezes faz com que acredite que uma molécula seja estática. Além disso, a forma
fragmentada dos conteúdos não permite uma contextualização com a realidade.
Ora, percebemos as moléculas de carboidratos como sendo moléculas orgânicas
que compõem os seres vivos, ou ainda como na bioenergética, são moléculas
detentoras de energia e as grandes responsáveis pela manutenção da vida, daí
passando para a ecologia como responsáveis pela transferência de energia nas
cadeias ou teias alimentares. Para quebrar essa visão fragmentada do conteúdo, é
importante a criação de vídeos computacionais que demonstrem a constituição dos
carboidratos nas plantas e representem sua importância para o metabolismo dos
seres vivos e para o desenvolvimento auto-sustentável.
49
No âmbito das propostas dos PCNEM (Parâmetros Curriculares Nacionais
para o Ensino Médio), o tema carboidratos pode ser amplamente trabalhado através
de uma abordagem interdisciplinar, integrando as várias áreas do conhecimento e
promovendo uma relação entre progresso científico e avanço tecnológico que, por
sua vez, pode imprimir mudanças de hábitos na mentalidade de nossa sociedade
Acredita-se que vídeos educacionais são meios ou recursos que podem
proporcionar práticas e ensaios que ajudam na construção de significados de forma
criativa, atrativa e de relativa facilidade de operacionalização. Sua utilização
proporciona mais autonomia para o aluno, uma vez que se considera o vídeo
interativo como jogos digitais, que atuam no desenvolvimento cognitivo e torna-se
uma estratégia motivadora, envolvendo o aluno em situações que promovem sua
autonomia.
O aprendizado de informática apresenta uma crescente demanda por alunos
dos mais diversos níveis de aprendizagem.
Assim,
faz-se necessário o
desenvolvimento de instrumentos computacionais capazes de apresentar a
bioquímica dos carboidratos, seu metabolismo e a sua importância nutricional,
estrutural e ecológica dentro de um plano sustentável da natureza. Isso motiva o
aluno a descobrir a beleza e o fascinante mundo dessas moléculas vitais aos seres
vivos.
Na verdade, os carboidratos são moléculas que existem em grande
quantidade na natureza em diferentes materiais e desempenhando funções
diversas. São de extrema importância para o pleno funcionamento dos organismos e
contribuem de forma eficiente para produção de energia verde que é denominado
“produção sustentável de biocombustível” e ainda constituem fibras de papel e têxtil,
num momento em que o mundo prima por formas de energias alternativas e
renováveis e produtos biodegradáveis.
A utilização das novas tecnologias de comunicação facilita o trabalho com o
educando, pois é esta a linguagem utilizada pela nova geração de adolescentes,
empregada em espaços como lanhouses, tele centros, escolas ou na própria casa. É
necessário conscientizar os alunos de que este tipo de ferramenta auxilia não só no
conhecimento a nível escolar, mas deve ser utilizada para desenvolvimento global
do individuo.
50
É possível que, a partir das animações didáticas em ambiente computacional
sobre os carboidratos que constituem as células vegetais tanto os de reserva quanto
os de estruturas e como são metabolizados pelos organismos vivos, haja uma
aprendizagem significativa. Além do mais, com esse tipo de material podem-se
apresentar
propostas
para
a
sustentabilidade
ambiental
na
produção
de
biocombustíveis, fibra de papel e vestuário fazendo uso destes carboidratos.
5. MATERIAIS E MÉTODOS
O presente trabalho foi dividido em etapas, a fim de alcançar os objetivos
propostos. Inicialmente foi feita uma análise criteriosa e detalhada de alguns livros
didáticos utilizados no Ensino Médio do Distrito Federal e Entorno para o ensino da
bioquímica de carboidratos e uma pesquisa de opinião, a partir da aplicação de
questionários, sobre a abordagem do tema bioquímica de carboidratos em sala de
aula e as dificuldades que professor e aluno encontram para uma aprendizagem
significativa deste conteúdo. Foi uma pesquisa de caráter quantitativo quando da
avaliação dos resultados dos testes e questionários que avaliaram a eficiência do
vídeo flash e de caráter qualitativo, quando da análise dos questionários de opinião;
entrevistas e questionários com professores.
No desenvolvimento da pesquisa foi aplicado um vídeo flash interativo sobre a
bioquímica de carboidratos e sua interação através do ciclo do carbono,
considerando sua constituição química e sua participação na manutenção da vida. A
avaliação do vídeo como facilitador do processo ensino-aprendizagem da biologia foi
feita mediante aplicação de um pré-teste e um pós-teste (ver apêndices) para
analisar os benefícios que esse tipo de material pode representar na construção do
conhecimento. Ao final do processo, aplicou-se um questionário para avaliação de
impressão do material produzido.
5.1 Análise da Abordagem dos Carboidratos nos Livros Didáticos de Biologia
do Ensino Médio
51
Na análise do livro didático, propõe-se identificar como foram feitas as
abordagens dos conteúdos de bioquímica de carboidratos previstos para o Ensino
Médio. A seleção dos livros analisados levou em consideração os mais utilizados
para o ensino da Biologia no Ensino Médio e que são adotados tanto na rede
particular quanto da rede pública do Distrito Federal e Entorno.
Os critérios utilizados na análise dos livros relacionaram-se com os seguintes
itens: forma de abordagem do conteúdo "carboidratos" e os modelos apresentados.
Os aspectos, analisados nessa etapa, foram a caracterização da abordagem do
tema, a utilização de figuras e ilustrações das moléculas de carboidratos e a relação
dos carboidratos com os seres vivos e com o cotidiano dos alunos.
Os livros utilizados para análise foram: Biologia, de Lopes & Rosso 5; Biologia
das Células, de Amabis e Martho6 e Biologia 1 de César e Sezar7.
Em todos os livros, foram analisados textos e atividades referentes ao estudo
dos carboidratos, iniciando-se com o estudo da bioquímica das moléculas, passando
para o estudo do metabolismo energético e posteriormente para a transmissão de
biomassa e energia nos ecossistemas, que são conteúdos estudados na ecologia.
O MEC avalia todos os livros que vão para as escolas públicas onde os
professores escolhem o que mais atende e se aproxima de seu contexto escolar. É
nesse momento que nós, professores, devemos estar atentos para que prevaleça o
senso crítico, optando por autores que contextualizem conteúdos através de textos
bem escritos e de linguagem acessível ao aluno.
5.2 Opiniões de Professores Sobre a Abordagem do Tema "Ensino de
Bioquímica de Carboidratos" em Sala de Aula
Como embasamento da pesquisa para produção de material didático com
animações interativas em ambiente computacional sobre os carboidratos foi
5
LOPES, S. Biologia – volume único / Sônia Lopes, Sergio Rosso, - 1. Ed. – São Paulo: Saraiva,
2005.
6
AMABIS, J. M. Biologia/Biologia das células / José Mariano Amabis, Gilberto Rodrigues Martho – 2
ed. –São Paulo: Moderna, 2004.
7
SILVA JUNIOR, César da. Biologia – volume 1- 1ª série – As características da vida, biologia
celular, vírus: entre moléculas e células, a origem da vida e histologia animal./Cesar da Silva Junior,
Sezar Sasson. – 8 ed. – São Paulo: Saraiva, 2005.
52
avaliada a percepção de professores do ensino médio e ensino superior sobre a
abordagem deste conteúdo em sala de aula.
Foram encaminhados,
pessoalmente
ou
por
e-mail
questionários
a
professores que ministram aulas de Biologia e Química no Ensino Médio e aulas de
Bioquímica de Ensino Superior
O questionário foi composto por cinco questões subjetivas (ver apêndice 1)
sobre a forma de abordagem do conteúdo de carboidratos contemplando os pontos
mais difíceis de serem abordados nas aulas de Bioquímica de carboidratos e quais
as dificuldades que os alunos encontram no estudo do referido conteúdo. Também
foi questionado se os professores utilizam algum vídeos para facilitar a construção
do conhecimento do aluno e se utilizam como avalia a eficiência desse tipo de
material em sala de aula.
5.3 Proposta de um Vídeo Flash sobre Carboidratos como Facilitador para uma
Aprendizagem Significativa
Considerando a abordagem fragmentada da Bioquímica de carboidratos pelos
livros didáticos disponíveis para utilização como ferramenta de apoio à construção
do saber e considerando-se a percepção da dificuldade que os alunos do Ensino
Médio têm em entender a Bioquímica de carboidratos e principalmente as reações
químicas que acontecem a nível celular, utilizo-se, neste trabalho, a proposta de
elaboração de um vídeo flash que enriqueça a metodologia usualmente aplicada
pelo professor em sala de aula, utilizando várias interfaces para contextualizar os
conteúdos e facilitar a discussão e aplicação dos conhecimentos ao invés de
simplesmente transmiti-los.
A disponibilização desse material interativo para os alunos, com conteúdo
autoinformativo sobre a bioquímica de carboidratos, permite deixá-los livres para
desenvolver seu ritmo de estudo, respeitando tempo e local e permitindo que a sala
de aula se torne palco de discussão, reflexão, aprofundamento e troca de
experiência.
A proposta do desenvolvimento desse vídeo constituir-se-á na produção de
animações didáticas e interativas em ambiente computacional sobre os carboidratos.
53
Tem-se por finalidade que este material se torne acessível e possa ser utilizado
tanto pelo professor em sala de aula, como pelo aluno, para complementar seu
estudo relativo ao tema. O uso em sala pode ser tanto na forma de projeção, como
uso pelos alunos, guiados pelo professor.
Com a avaliação do vídeo flash espera-se analisar o quanto é benéfica a
complementação didática na forma de ilustrações para aprendizagem significativa.
Sua utilização proporciona mais autonomia para o aluno uma vez que se considera o
vídeos interativos, como jogos digitais, que atuam no desenvolvimento cognitivo e
torna-se uma estratégia motivadora, envolvendo o aluno em situações que
promovem sua autonomia.
O desenvolvimento do projeto do vídeo flash foi desenvolvido por um grupo
de pessoas especializadas em design computacional os quais representaram o ciclo
do carbono e suas interações com o meio ambiente, através de computação gráfica.
Os objetos construídos e representados se apresentam em cada uma das interfaces
e dentro de uma representação do ecossistema terrestre.
5.4 Descrição e Confecção do Vídeo Flash
Como o objetivo era estimular a correlação entre a bioquímica de carboidratos
e o ciclo do carbono, optou-se por ter como cenário central uma paisagem que
pudesse ilustrar diversos aspectos do ciclo do carbono. A opção por maior
interatividade nesse aspecto deu-se em função da rotação tridimensional do cenário
e a aproximação de regiões pré-definidas por meio de simulação de navegação.
Para se obter um aspecto tridimensional, o terreno foi modelado utilizando-se
o software Maya, a partir de superfícies de malhas poligonais recobertas por
texturas. Objetos integrantes do cenário, como casa, plantas, animais, torre de
petróleo, etc., também foram modeladas para permitir a navegação tridimensional.
A partir do terreno 3D modelado, foram geradas diversas sequências de
imagens com os movimentos desejados, como a volta de 360º e os zooms em cada
região a ser detalhada. Essas imagens foram geradas no formato Targa, com
tamanho de 620x450 pixels.
54
Por ser um formato de imagem de alta qualidade e sem compressão, os
arquivos ficaram ”pesados”, (de alta resolução, de alto DPI= pontos por polegadas
fazendo com que o arquivo tenha um tamanho em bytes elevado, podendo chegar a
varios MegaByte) e por isso foram convertidos para o formato JPEG antes de serem
utilizados. A conversão dessas imagens foi feita utilizando-se o software Adobe
Media Encoder CS5, convertendo a imagem para o formato JPEG com 25% de
qualidade.
As sequências de imagens produzidas foram importadas para o software
Adobe Flash Professional CS5, para que fossem montados os vídeos, que traduzem
a navegação tridimensional pelo ambiente. As animações 2D e funções interativas
também foram geradas em Flash, codificando-se em ActionScript3 (linguagem de
programação dos ambientes de tempo de execução Adobe® Flash® Player e
Adobe® AIR™. Ele permite interatividade, manipulação de dados e muito mais no
conteúdo e nos aplicativos do Flash, Flex e AIR. Para evitar a criação de um arquivo
de trabalho, de tamanho ”pesado”, cada sequência de imagens será transformada
em um arquivo Flash separado, e os filmes no formato swf importados para o
arquivo principal.
Dentro do Flash, foram criados os botões necessários para que os vídeos
sejam carregados e controlados, possibilitando desta forma a navegação no
ambiente 3D a ser criado. É importante ressaltar que, por questões de maior
compatibilidade e, para permitir a associação a textos e esquemas, a navegação
não foi mantida de forma tridimensional nativa, como se observa em diversos jogos
atuais. Os objetos tridimensionais foram utilizados para a obtenção de pequenos
filmes, usados de forma a se ter a impressão de navegação pelo ambiente.
5.5 Da Aplicação do Vídeo Flash
A aplicação do vídeo foi realizada com três públicos diferenciados,
considerando que o número de alunos participantes em cada grupo foi diferente. Os
públicos envolvidos foram: 23 alunos do Ensino Médio, estudantes da escola
particular IESGO, situada no perímetro urbano de Formosa-GO; 43 alunos do
primeiro ano do curso de enfermagem, estudantes das Faculdades IESGO, também
55
do município de Formosa-GO e 130 alunos do Ensino Médio estudantes da escola
pública Várzeas, situada no Núcleo Rural Tabatinga, zona rural de Planaltina-DF.
Dois professores que participaram da aplicação do material e responderam a um
questionário de avaliação sobre a eficiência do programa.
Como parâmetro de avaliação da compreensão de conceitos sobre
carboidratos foi elaborado um teste com oito questões objetivas, que servirá de préteste e pós-teste (ver apêndice 4). No pré-teste os conhecimentos prévios de todos
os alunos envolvidos na pesquisa foram medidos e no pós-teste foram avaliados os
conhecimentos adquiridos em aula e por meio de estudo subsequente foram
avaliados. Comparou-se períodos de estudo com uso do vídeo a
períodos de
estudo utilizando material convencional de sala de aula (livro didático e anotações
do caderno) para os alunos que não assistiram ao vídeo flash. .
O pré-teste foi aplicado, em um primeiro momento, para todos os alunos que
participam das turmas acima citadas e serviu para avaliar o nível de conhecimento
pré-existente dos alunos.
Quanto à aplicação do vídeo, cada professor seguiu uma metodologia própria
para aplicação do material, conforme a disponibilidade e qualidade do material de
informática de sua instituição.
No Ensino Médio, após aula expositiva do conteúdo, os alunos foram
divididos em dois grupos: metade dos alunos foram encaminhados para o laboratório
de informática para assistir à aula com o uso do vídeo e outra metade foi orientada a
estudar com o auxilio de material didático convencional (observações do caderno e o
livro didático).
No Ensino Superior, o professor de bioquímica aplicou o pré-teste e fez uma
aula expositiva utilizando a interface completa do vídeo flash. Os alunos não
manusearam individualmente o material, mas em cada interface o professor explicou
as relações com ciclo de carbono e a manutenção da vida considerando sua
participação na construção de biomoléculas como as de carboidratos. Os textos
foram lidos e discutidos, coletivamente em sala de aula.
Em sequência à aplicação do vídeo foi aplicado o pós-teste o utilizado para
ser comparado com o pré-teste. O pós-teste aplicado foi o mesmo utilizado como
pré-teste, realizado com todos os alunos envolvidos no desenvolvimento dos
56
trabalhos. Os testes foram identificados, no cabeçalho, como alunos que
participaram da aula com auxilio do vídeo e alunos que participaram da aula sem
auxilio do vídeo.
5.6 Análises Estatística dos dados
Os dados estatísticos foram realizados a partir do teste de Mann-Whitney e o
teste de Kruskal-Wallis. São testes não paramétricos, pois os dados coletados não
permitiram uma distribuição uniforme dos resultados.
5.7 Da Avaliação do Vídeo Flash
Depois da utilização do vídeo pelo professor, todos os alunos que
participaram do pós-teste foram convidados a responder um questionário com 12
questões que avaliou a eficiência do material interativo nesta modalidade de ensino.
As questões numeradas de 1 a 4 foram relacionadas com a identificação do aluno e
da instituição. Já a questão de número 5 identificou a forma de utilização do material
e as questões de 6 a 11 permitiu que aluno expressasse o seu grau de satisfação
com o material utilizado. A questão 12 foi subjetiva e permitiu que o aluno fizesse
comentários. O enunciado que orientou as questões objetivas de 6 a 11 foi o
seguinte: Responda as questões abaixo marcando de zero a cinco, em que zero
significa discordo totalmente e cinco significa concordo totalmente. NA
significa não se aplica ou não sei. O questionário encontra-se nos apêndices.
6. RESULTADOS E DISCUSSÕES
6.1 Resultados da Análise da Abordagem nos Livros Didáticos de Biologia do
Ensino Médio
Durante a seleção dos textos nos livros didáticos analisados evidenciou-se
que, o estudo dos carboidratos se resume, em geral, a uma abordagem bastante
57
breve acompanhada de alguns modelos que representam as estruturas dessas
moléculas. É interessante ressaltar que a estrutura como “moléculas da vida” e o
metabolismo destas mesmas moléculas têm abordagem do tema em momentos
bastante diferentes no ensino, desobedecendo à sequência lógica dos conteúdos.
Na análise dos livros didáticos pontuamos algumas observações que
julgamos poderem se um tornar problema para compreensão do conteúdo de
carboidratos pelos alunos. A apresentação dos carboidratos, referindo-se à sua
importância como moléculas energéticas e à forma como acontece o metabolismo
destas moléculas, bem como as interações com os seres vivos, produzindo,
transferindo e consumindo energia, é feita de forma fragmentada.
Nos livros analisados o que certamente pode se constituir num desafio para
os alunos na compreensão e interação dos conteúdos da bioquímica celular é que
os carboidratos, como moléculas da vida, são tratados em um capítulo que tem
como sequência o estudo da citologia, do núcleo e da divisão celular. O conteúdo a
cerca dos carboidratos só é retomado mais tarde no capítulo de metabolismo
energético e então em ecologia.
Para fins didáticos, os conteúdos que abordam o tema onde os carboidratos
são estudados como moléculas orgânicas que compõem os seres vivos são
apresentados em capítulos desvinculados. São inicialmente abordados na
bioquímica celular e mais tarde na bioenergética como biomoléculas detentoras de
energia e os grandes responsáveis pela manutenção da vida e finalmente são
retomados na ecologia
como principais responsáveis pelo armazenamento e
liberação de energia nos organismos e ecossistemas. Talvez o entendimento fosse
simplificado se os conteúdos estivessem na sequência do livro, ou, por exemplo, se
a cada capítulo fosse feita uma abordagem mais ampla dando a entender que se
fala também dos carboidratos quando falamos da bioenergética ou da transferência
de energia, nas cadeias e teias alimentares.
Sabe-se que o livro didático é ferramenta importante na construção do
conhecimento e deveria oferecer subsídios necessários para que o educando
pudesse inter-relacionar o conteúdo ao seu cotidiano, promovendo, desta maneira,
uma aprendizagem significativa que atendesse às perspectivas da educação
contemporânea.
58
A didática utilizada por César & Sezar para abordar o conteúdo de
carboidratos parece ser dinâmica, pois relaciona diversas vezes com contexto real
do educando. Os autores disponibilizam subsídios simples, iniciando o conteúdo
com um texto explicativo na p. 51: “O que a madeira e o pão têm em comum”. A
forma clara e objetiva é interessante e envolve o tema, facilitando a compreensão e
a interação das informações descritas e, desta maneira, instigando o aluno a
conhecer mais sobre o conteúdo.
O texto acima citado, que inicia o conteúdo de carboidratos de César & Sezar
começa citando: “Pão, papel, mel, macarrão, farinha, madeira, batata, celofane,
açúcar para adoçar o cafezinho“ permite que se questione o que existe em comum
nestes materiais tão diferentes. Alguns destes produtos são utilizados na
alimentação do dia-a-dia, outros nem comestíveis são. No texto, os autores
comentam que todos,
na verdade, contêm na sua composição algum tipo de
carboidrato. Essas substâncias são compostas, fundamentalmente, de átomos de
carbono, hidrogênio e oxigênio.
Os autores de livros didáticos de biologia, avaliados neste trabalho, abordam
o tema de modo pouco interativo. Nas atividades propostas para fixação do
conhecimento, são propostas questões que não fazem o aluno perceber o conjunto
de dados que estão envolvidos no conteúdo. Um exemplo é o da introdução da
bioquímica de carboidratos sem mencionar que os carboidratos têm uma relação
com os ciclos biogeoquímicos, e que estão diretamente relacionados com o ciclo do
carbono na natureza. Quando se fala do próprio ciclo de carbono, os livros trazem
textos meramente expositivos do conteúdo, sem mostrar a relação com outros
conteúdos, como é o caso dos carboidratos.
Algumas divergências encontradas no ensino da biologia começam pela
organização dos conteúdos, que geralmente são iniciados na primeira série do
Ensino Médio, abordando os vários níveis de organização dos seres vivos, desde
organismos unicelulares aos seres vivos mais complexos, incluindo a sua
composição química (bioquímica). O estudo das biomoléculas orgânicas na biologia
começa antes mesmo de o aluno ter o conhecimento relativo aos átomos, ligações e
mesmo às moléculas - conteúdos estes que deveriam ser pré-requisitos para o
entendimento da bioquímica, que, por sua vez, é a base para compreensão de
outros conteúdos da biologia.
59
O livro de Biologia de Lopes & Rosso, aborda o conteúdo de carboidratos de
forma resumida, como a maioria dos livros disponíveis, fornecendo informações com
pouca contextualização ficando, então, a informação desvinculada da realidade do
educando.
Para Lopes & Rosso,: p. 42
“Os carboidratos são também chamados
glicídios, hidratos de carbono ou açúcares. Eles podem ser divididos em três
grupos". Citam os grupos e indicam como segue: "Monossacarídeos: açucares
simples; Dissacarídeos: açucares formado pela combinação de duas moléculas de
50 monossacarídeos; Polissacarídeos: carboidratos formados pela combinação de
muitas moléculas de monossacarídeos. ” Na sequência do conteúdo, apresentam a
estrutura química de uma molécula dos açúcares indicados, sem tecer muitos
comentários relacionando os carboidratos como constituintes das células vegetais
tanto como elemento de reserva quanto da estrutura e é bastante vaga a forma
quando citam como são metabolizados pelos organismos vivos.
O capítulo seguinte dos mesmos autores do parágrafo anterior aborda o
metabolismo energético, enfocando os mecanismos de obtenção de energia através
da respiração celular e fermentação, onde é estudada a degradação da molécula de
glicose nas etapas denominadas: glicólise, ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa.
Os autores citam os grupos de carboidratos existentes, de forma “mecânica”,
valorizando conceitos e deixando de privilegiar a contextualização voltada ao
conhecimento como processo de natureza interdisciplinar. Percebe-se também que
não fica clara a descrição concreta do que são os carboidratos, onde encontrá-los,
suas funções, enfim, sua relação com o meio.
Talvez a contextualização dos conteúdos, sugerindo idéias que permitam uma
reflexão e debate em busca de exemplos adequados e coerentes com a realidade
em que se está inserido, facilitasse a compreensão, promovendo a associação com
elementos do meio. O conhecimento globalizado pode ser realizado com algumas
disciplinas, ou com todas as disciplinas de uma série. Quando abordamos questões
correlacionadas à bioquímica de carboidratos, por exemplo, podemos envolver as
disciplinas de Química com o estudo de estereoisomeria e das funções aldeído e
cetona. e a de Biologia, com a classificação, função, metabolismo e estruturas. Na
Física, podem ser estudados modelos de viscosidade de fluídos que estão
relacionados com a força de coesão entre as moléculas e a Matemática pode cuidar
60
dos
cálculos
sobre
o
número
de
estereoisômeros
numa
molécula
de
monossacarídeo com vários carbonos assimétricos. Até mesmo, na Sociologia,
podemos falar do comportamento humano e a importância dos hábitos alimentares
da população. A bioquímica de carboidratos também teria aplicações interessantes
em Língua Portuguesa, com a produção de textos sobre a importância de uma boa
mesa bem como na História e Geografia, falando-se do Sudeste Asiático e a origem
da cana-de-açúcar com um levantamento histórico e comercial do açúcar na Grécia
e Roma Antiga, Macedônia, Índia, etc.
De acordo com os PCN+ (2002, p.7-8), no que se refere à Área de Ciências
da Natureza, Matemática e suas Tecnologias:
Um Ensino Médio concebido para a universalização da Educação Básica
precisa desenvolver o saber matemático, científico e tecnológico como
condição de cidadania e não como prerrogativa de especialistas. O
aprendizado não deve ser centrado na interação individual de alunos com
materiais instrucionais, nem se resumir à exposição de alunos ao discurso
professoral, mas se realizar pela participação ativa de cada um e do coletivo
educacional numa prática de elaboração cultural. É na proposta de
condução de cada disciplina e no tratamento interdisciplinar de diversos
temas que esse caráter ativo e coletivo do aprendizado afirmar-se-á.
Os livros didáticos de biologia, avaliados aqui, apresentam um linguajar que
não é o corriqueiro do aluno e a pouca contextualização deixa evidente que, se não
pensarmos em alternativas para aproximar esses conteúdos da realidade do aluno,
é possível que os textos apresentados não atendam às necessidades e expectativas
dos alunos.
O livro de Biologia das Células de Amabis & Martho, aborda o conteúdo de
carboidratos de maneira mais ampla comparado ao livro de Lopes & Rosso. No
entanto, a valorização de conceitos, com linguagens mais complexa, que é comum
em livros didáticos, distanciam o conteúdo da realidade do educando, tornando
complexa a interação “teoria-vivência”, que implica diretamente no interpretar
coerentemente o conteúdo.
Amabis & Martho começam definindo (p. 60) os carboidratos: “... são
moléculas orgânicas constituídas fundamentalmente por átomos de carbono,
hidrogênio e oxigênio”. Percebe-se a subjetividade e desconexão descrita, com o
contexto ao qual o educando está inserido, já que os autores priorizam
contextualizar de maneira conceitual, com um linguajar científico. Isso dificulta a
61
assimilação, pois a linguagem é bem diferente da vivência do aluno, comprometendo
o entendimento do conteúdo.
Ao analisar a exposição dos conteúdos sobre carboidratos foi observado
algumas falhas que provocam o distanciamento e consequentemente o desinteresse
dos alunos pelos conteúdos. Um exemplo é observado no livro citado acima; no
Volume I (página 70). A figura 3.11 demonstra como acontece o transporte de seiva
bruta nos vegetais, exemplificando através de esquema, a elevação da coluna de
água pelos capilares de um vegetal de uma planta como a sequóia que pode medir
dezenas de metros de altura. Estes são dados que deveriam ser apresentados num
tópico que trata da água nos seres vivos, mas as figuras aparecem logo que começa
o tópico específico dos carboidratos e não dos eventos morfofisiológicos vegetais e
este apresenta indicativos para observação da movimentação da água, sem
observar que neste movimento, temos a movimentação de outras moléculas.
Pensando na contextualização dos conteúdos pode-se considerar que a exposição
do esquema, na ordem colocada pelo autor venha a despertar no aluno uma
curiosidade que o desafie a entender a associação existente entre carboidratos e a
capilaridade. Devemos, pois, considerar que o transporte de íons depende da
movimentação da água, ou seja, da força de coesão entre as moléculas,
responsáveis pela capilaridade.
Em relação à contextualização histórica, observou-se que nenhum dos livros
apresentou uma abordagem do período histórico em que ocorreu a descoberta da
estrutura dos carboidratos. Em nenhum momento, a história dessa descoberta foi
relatada, nem as várias pesquisas realizadas sobre o assunto nessa época e,
também, nenhuma referência foi feita aos vários cientistas que estiveram envolvidos
no estudo e reconhecimento destas moléculas.
Além disso, esses livros trabalham os carboidratos independentes do estudo
do metabolismo energético ou do ciclo da matéria nos seres vivos. O estudo é
restrito à estrutura dos carboidratos enquanto deveria contextualizar sua função ao
metabolismo energético e à consequente transferência de matéria nas cadeias
alimentares.
Fica evidente a fragmentação dos conteúdos no ensino de Biologia, uma vez
que, inicialmente, se estuda o conceito e a estrutura de moléculas de carboidratos e
não é feita nenhuma relação direta desse primeiro estudo com o que se vê em
62
capítulos seguintes. Essas falhas, na abordagem, estão relacionadas à pouca opção
na flexibilidade de exposição das estruturas, pois as figuras são estáticas, impedindo
que se faça uma demonstração mais detalhada a qual definiria as estruturas em
todas as suas formas e envolvimentos na construção de outras substâncias que
participam como elementos básicos de construção e manutenção da vida.
É possível observar que esses livros podem não permitir a construção de um
conhecimento que permita a aprendizagem de conteúdos relevantes para a
formação de uma postura crítica do aluno e, consequentemente, torná-lo capaz de
analisar e discutir o conhecimento, como defendido nos PCNEM.
Nenhum dos livros apresentou uma contextualização pertinente ao tema, seja
na parte histórica, estrutural ou metabólica. Conceitos não contextualizados, sem
elementos da história, filosofia ou mesmo cotidiano sobre o tema dificultam para o
aluno fazer uma relação sobre a produção cientifica e o contexto social, econômico e
político como é proposto nos PCNs de Biologia.
A abordagem limitada e a falta de contextualização histórica não são os
únicos fatores que prejudicam o processo de ensino-aprendizagem. Os modelos
utilizados para o ensino foram mais frequentemente encontrados como ilustrações e
esquema. Tais modelos se mostraram, muitas vezes, tão complexos que dificultam a
compreensão dos conteúdos.
Acreditamos que este trabalho mostrou que os livros não contemplam como
um todo, aspectos sugeridos pelos PCNEM, principalmente no que se refere à
contextualização e à interdisciplinaridade no ensino da Biologia dos carboidratos.
6.2 Resultados das Opiniões de Professores Sobre a Abordagem do Tema
"Ensino de Bioquímica de Carboidratos" em Sala de Aula e o Uso do Vídeo
flash no Processo Educacional
Foram encaminhados 15 questionários, a professores do Ensino Médio e
Superior. Dos questionários encaminhados apenas nove (9) colegas devolveram a
pesquisa. Dentre eles,
cinco são professores licenciados em Biologia, três são
licenciados em Química e um é professor de Bioquímica. Desses docentes apenas
um não utiliza nenhum tipo de multimidia, mas concorda que a aplicação deste tipo
63
de material pode aumentar o interesse dos alunos em aula, facilitando a
aprendizagem. Todos os que já utilizam esse modelo de ferramenta concordam em
usar e avaliar nosso material.
Perguntados sobre qual a metodologia que usam para abordar o conteúdo de
carboidratos no Ensino Médio, dois responderam que tentam associar o conteúdo
aos carboidratos que fazem parte do dia-a-dia do aluno. Outros dois professores
disseram que aproveitam as TICs para apresentar os conceitos do livro didático
representados em animações produzidas e divulgadas em vários sites da internet e
revistas brasileiras de ensino que abordam a Bioquímica. E os outros professores
alegaram que usam quadro de giz e realizam discussões, expõem o conteúdo
diferenciando as substâncias orgânicas das inorgânicas e desenvolvem estudos
dirigidos. Todos afirmam que usam algum tipo de vídeo e que estes ajudam na
compreensão estrutural, principalmente a nível molecular.
Perguntados sobre quais são os pontos mais difíceis de serem abordados
nas aulas de Bioquímica de Carboidratos, todos responderam que os alunos têm
dificuldade em compreender a parte estrutural, as vias metabólicas e suas diversas
reações químicas como quando se fala das moléculas de carboidratos que são
quebradas, liberando energia. Também foi citado que os alunos apresentam
dificuldades em relação à geometria molecular, agravada à insuficiência de recursos
pedagógicos, como laboratórios de informática ou até mesmo aparelhos de
projeções nas instituições de ensino. No entanto, um dos professores relatou que,
ao citar em aula, que consumimos batata, rica em amido e que este amido é
quebrado através da ação enzimática em moléculas de glicose que por sua vez
serão metabolizadas em ATP, os alunos ficam “com cara de quem não entenderam
nada”. Mas, quando o professor apresenta uma animação que demonstra todas
essas reações e consequentemente as transformações, a reação dos alunos muda
completamente. Falando sobre a dificuldade de aprendizagem relacionada à
Bioquímica de Carboidratos, os professores mencionaram a falta de pré-requisito,
que pode estar relacionado à falta de formação dos professores de Ensino
Fundamental e Médio. Até pouco tempo, os professores, sem formação específica,
entravam em sala de aula para ministrar aulas de Química, Física, Biologia e até
mesmo de Lingua Portuguesa. O que resulta num formação ineficiente do aluno,
pois geralmente são incapazes de fazer qualquer associação dos conteúdos com
64
seu cotidiano. O despreparo do profissional da educação pode também estar
relacionado com a dificuldade que o aluno tem de interpretar e responder atividades,
ou até mesmo, de realizar uma pesquisa e concluir dados obtidos.
Em recente matéria no site do IG - Último Segundo – a jornalista Priscilla
Borges8 afirma que em dois anos, aumentou em 35% o número de professores
leigos no Brasil e de acordo com o Censo Escolar 2009 ,152.454 profissionais sem
formação escolar adequada, dão aulas nas pré-escolas, Ensino Fundamental e
Ensino Médio em todo o país. O Censo realizado pelo Instituto Nacional de Estudos
e Pesquisas Educacionais (Inep) , divulgado em 2009, mas com dados de 2007
mostrou que 15.982 dos profissionais sem qualificação tinham apenas o diploma do
Ensino Fundamental. Em 2009 esse número caiu para 12.480, Mas há um aumento
na contratação daqueles que completaram o Ensino Médio: em 2007 eram 103.341
professores: e em 2009 esse número é de 139.974, Isso mostra que em dois anos o
aumento foi de 35.4%. A Educação Infantil revelou um grande crescimento desses
professores: em 2007 eram 16,1% do total de docentes e hoje, são 19,6% do total.
Já nas turmas do Ensino Médio, docentes que dão aula sem curso superior somam
21.896. Para a presidente do Conselho Nacional de Educação, Clélia Brandão, é
muito estranho que um professor que tenha concluído apenas o Ensino Médio
ministre aulas para esse nível.
A Lei de Diretrizes e Bases, (LDB) , no artigo 62 ( p. 46), estabelece que:
a formação de docentes para atuar na educação básica far-se-á em nível
superior, em curso de licenciatura, de graduação plena, em universidades e
institutos superiores de educação, admitida, como formação mínima para o
exercícios do magistério na educação infantil e nas quatro primeiras séries
do ensino fundamental, a oferecida em nível médio, na modalidade Normal.
Voltando ao questionário, perguntou-se aos professores se contextualizavam
os conteúdos ou preferiam trabalhar os temas isolados. Todos falaram que é
importante contextualizar, mas não explicaram como. “Em se tratando da Bioquímica
de Carboidratos que permeia diversas áreas do conhecimento, é possível colocar o
aluno para analisar, questionar e observar situações”, comentou um dos
professores.
8
BORGES, P. Professores “leigos” crescem 35%
http://ultimosegundo.ig.com.br/educacao. Acesso em: 29 ago. 2011.
em
dois
anos.
Disponível
em:
65
Finalmente, falando sobre o uso de vídeos que utilizam, os professores
ressaltam que é importante utilizar, pois facilitam a visualização da constituição
molecular, que resulta numa aprendizagem mais significativa. Um dos professores
diz que ao usar o Google Earth, aproveita para falar de vários assuntos como: a aula
de carboidratos e demais biomoléculas. Inicia a matéria com uma visão geral dos
biomas e suas características físicas, químicas e geográficas para a produção de
alimentos como é o caso do arroz na China e o milho e a soja no Brasil, Argentina e
EUA. Cita ainda o feijão, a mandioca, a batata e outros alimentos produzidos em
menor escala, mas de grande importância alimentar e econômica. Também coloca o
aluno para pensar que essa produção é a própria biomassa dos organismos vivos e
que a irradiação do Sol é
essencial para manutenção da vida através da
fotossíntese.
Observando o exposto nos resultados acima, foi possível voltar ao nosso
referencial teórico para justificar a questão de foro metodológico levantada: Qual
seria o papel dos vídeos que permitem modelagens em relação aos que oferecem
apenas simulações para o desenvolvimento dos aspectos acima relacionados e a
obtenção da aprendizagem significativa? Nossa resposta está relacionada a
possibilidades que se oferecem ao aluno de observar e investigar as situações
problema que possibilitem a ele desenvolver habilidades dentro do processo ensinoaprendizagem.
6.3 Resultado da Confecção do Vídeo Flash
Foi desenvolvido um vídeo flash, como ferramenta interativa a ser utilizada na
complementação de aulas sobre Bioquímica de Carboidratos. O vídeo está
disponível
no
endereço
http://164.41.132.244/NuMaD/Carboidratos/ciclodocarbono.html).
apresentamos figura 1 que é a tela inicial de nosso vídeo, a qual
eletrônico:
A
possui
seguir
seis
interfaces representando o movimento do carbono e consequentemente a formação,
construção ou utilização de moléculas de carboidratos em ambiente terrestre.
Usamos o Ciclo do Carbono como base da representação dos carboidratos,
inclusive em nível molecular, para permitir que o usuário contextualize os
66
conhecimentos e perceba que os acontecimentos da vida estão interligados e
interdependem para a sequência de eventos que acontecem nos ecossistemas.
Figura 1 - Tela de abertura do Vídeo Flash sobre o ciclo do carbono
O Vídeo começa com uma tela (figura 1) que representa o ambiente terrestre
e nele temos as opções de zoom, indicadas pelas setas que equivalem às interfaces
construídas. A barra de ferramentas que aparece na parte superior da tela é a
ferramenta que o usuário tem disponível para a navegação. As duas setas brancas
situadas nas laterais da barra, quando clicadas, movimentam o ambiente, permitindo
uma visão ampla do terreno. A pequena página representa a abertura dos textos
explicativos e o ícone abre as animações realizadas em cada ambiente, facilitando a
compreensão apresentada na tela que está sendo utilizada.
As figuras 2 e 3 a seguir representam o sentido da movimentação do carbono
na natureza, ora entrando, ora saindo de um ambiente em velocidades que variam
de muito rápida a extremamente lentas. Em termos globais, podemos dividir o ciclo
do carbono em biológico, que acontece numa escala rápida, variando de dias a
milhares de anos e geológico que acontece em uma escala de milhões de anos. Na
figura 2 foi indicado o movimento do carbono com setas verdes e na figura 3, temos
uma imagem da tela que mostra o sentido do movimento do carbono. Os principais
componentes do carbono indicados nas figuras 2 e 3 são: movimento da atmosfera
para as plantas, onde o carbono associado ao oxigênio (O), formam o dióxido de
67
carbono (CO2) que é retirado da atmosfera pela fotossíntese para produção de
substâncias orgânicas utilizadas na alimentação dos vegetais e fitoplâncton. As
setas indicam ainda o movimento do carbono das plantas e fitoplâncton para os
animais por intermédio das cadeias alimentares. O carbono movimenta-se das
plantas e dos seres vivos para a atmosfera por meio da respiração. Foi indicado
pelas setas verdes, o movimento do carbono das plantas e animais para o solo ou
camadas mais profundas do oceano que acontece após a morte dos seres vivos
para reposição parcial do carbono contido nos corpos. O carbono que é liberado na
decomposição, transforma-se em rochas nas profundidades do solo e oceanos.
Pode-se perceber o movimento rápido do carbono devolvido para atmosfera na
forma de dióxido de carbono por meio da queima dos combustíveis fósseis e da
queimada da vegetação.
Figura 2 - Tela com setas que indicam o movimento do carbono na natureza
A figura 3 é a tela que indica a animação do ciclo do carbono com setas de
cores variadas, sendo os tons de cinza, para a emissão de carbono para a
atmosfera. Quanto mais escuro o tom cinza, maior é a emissão de carbono. A seta
verde indica a liberação de substâncias carbonadas quando da utilização de
vegetais pelos animais. A seta branca demonstra a liberação do carbono pela
decomposição e as setas amarelas deixam evidente a absorção do dióxido de
carbono disponível na atmosfera, pelos vegetais e algas. A seta marrom demonstra
68
a transferência de biomassa animal composta de substâncias orgânicas para
nutrição humana compostas por carbono. Cada uma das telas apresenta esquemas
detalhando a participação de seus componentes no ciclo do carbono e, quando for o
caso, enfatizando a presença e a estrutura de carboidratos.
Figura
3 - Tela animada do movimento do carbono na natureza
Na figura 4, a tela mais clara que aparece sobre alguns componentes do
cenário (mar, indústria, vegetais, esgoto, etc.), indicada por uma seta preta mostra
pontos em que o usuário pode dar um zoom e acompanhar animações que
envolvem o ambiente escolhido. Assim como, neste ambiente, se o usuário passar o
mouse sobre o vulcão, a casa, a indústria, a plataforma de petróleo e sobre a região
onde é eliminado o esgoto poderá abrir outras interfaces que indicam animações
sobre o ambiente, ou a leitura de texto também relacionado com o ambiente
escolhido.
69
Figura 4 - Tela que indica a região do zoom para navegação pelas interfaces
O texto apresentado na figura 5 está na abertura do vídeo e dá uma idéia
geral do ciclo de carbono ajudando o usuário a compreender que o carbono é
essencial para todas as formas de vidas e participa de uma série de reações
químicas enfatizando sua participação em diferentes substâncias, passando
continuamente de um ambiente para o outro, envolvendo a atmosfera, o corpo dos
seres vivos, a litosfera e a hidrosfera.
O texto ainda descreve rapidamente o ciclo biogeoquímico e o ciclo geológico
do carbono, facilitando a compreensão sobre a necessidade de diminuirmos o
consumo de combustíveis fósseis. Cada uma das interfaces apresenta um texto
explicativo que pode ser acessado a partir do ícone em formato de folha de papel,
no topo.
70
Figura 5 – Tela com textos de abertura do Vídeo Flash
6.4. Resultados da Aplicação do Vídeo Flash
A aplicação do vídeo flash na escola particular IESGO, foi realizada com uma
turma de 23 alunos do 1º ano do ensino médio com o professor da disciplina de
química que utilizou três horários de aulas, em dias alternados. Na primeira aula,
definida para o desenvolvimento das atividades relacionadas a aplicação do material
o professor aplicou o pré-teste para toda turma, mas antes explicou o que significava
o teste e falou sobre o vídeo como projeto de mestrado e de seus autores.
Na segunda aula, o professor sorteou metade dos alunos da turma para
trabalhar no laboratório de informática que já estava com o vídeo flash instalado em
todos os computadores, sendo que cada aluno pode usar um computador durante a
aula. O professor num primeiro momento, deixou os alunos
manusearem o
programa e num segundo momento passou a ministrar a aula utilizando a interface
completa do vídeo e com auxilio do data-show. Em cada uma das interfaces foram
observados os detalhes do ambiente, as interligações que acontecem com o
carbono na natureza, sua participação na manutenção da vida, as animações e
também foi realizada a leitura dos textos. Os alunos que ficaram na sala de aula
71
estudaram com o auxilio do caderno, apostila e alguns livros pré selecionados pelo
professor e que abordam o tema carboidratos.
Numa terceira aula foi aplicado o pós-teste para toda a turma e encaminhado
para o laboratório de informática, os alunos que não tinham assistido o vídeo para
assistirem.
No
Centro
Educacional
Várzeas
o
desenvolvimento
das
atividades
relacionadas com a aplicação do vídeo flash foi realizado em três aulas em dias
alternados, sendo que a primeira aula foi utilizada para a exposição do conteúdo de
Bioquímica de Carboidrato a todos os alunos de cada turma e em seguida aplicado o
pré-teste. Na segunda aula, foi realizado um sorteio para dividir a turma em dois
grupos. Um dos grupos foi orientado a continuar os estudos no laboratório de
informática e outro grupo permaneceu em sala de aula para estudar com auxilio do
caderno e do livro didático.
No laboratório, que tem acesso precário à internet (pouca velocidade) o
números de computadores, em condição de uso, não permitiu que cada aluno
manuseasse o vídeo. Então, o professor passou a apresentar a interface completa
do vídeo, explicando as interações que acontecem e a importância da participação
dos átomos de carbono na construção de biomoléculas e manutenção da vida.
Numa terceira aula, os alunos realizaram o pós-teste e o questionário de avalição do
vídeo flash.
O pós-teste aplicado foi o mesmo utilizado como pré-teste e foi realizado com
todos os alunos que participaram do desenvolvimento dos trabalhos.
A figura 6 apresenta os resultados da aplicação do vídeo flash no Ensino
Superior, tendo um resultado pouco significativo. Entretanto, deve-se considerar
que, nesse caso todos os alunos que realizaram o pré-teste também realizaram o
pós-teste, ou seja, a avaliação foi feita com todos os alunos da turma escolhida.
Nesse caso específico, todos os alunos utilizaram o vídeo, não havendo a
comparação do desempenho sem o uso do vídeo flash.
O teste de Mann-Whitney não revelou diferenças significativas do número de
acertos entre os grupos. A mediana de acertos foi de 12,00 no pré teste, de 14,00
no pós teste, com um p-valor = 0,109 que revelou não ser significativa a diferença
72
entre as condições. Alguns alunos, nas duas condições acertaram bastante e estão
representados pelos circulos e asteriscos do gráfico.
70,00
3
49
2
55
60,00
50,00
6
Acertos
40,00
5
30,00
20,00
10,00
0,00
Antes
Com material
Condição
Figura
Figura 6 – Resultado da aplicação do pré e pós-teste no Ensino Superior
Na análise de dispersão estátistica dos resultados do Ensino Médio, foi
usado o teste de Kruskal-Wallis que é um teste não partamétrico. Os testes pos
hoc (Mann-Whitney) mostraram diferenças entre as condições. A mediana de
acertos foi de menos de 1,4 no pré teste e de 4,4 no pós-teste (alunos que não
usaram o vídeo, mas estudaram com auxilio do livro didático e anotações do
caderno) e 6,6 (alunos que assistiram ao vídeo) com um p-valor menor que 0,01 que
revelou ser significativa a diferença entre as condições.
O primeiro grupo obteve pontuações baixas, quase todos no mesmo nível e
alguns com pontuações maiores (caixa mais larga entre a mediana e o borde
superior, além de alguns com pontuações fora da caixa, acima). No segundo grupo,
o maioria teve pontuações maiores a alguns poucos obtiveram pontuações menores
(caixa mais larga entre a mediana e a borda inferior). O último grupo teve uma
dispersão maior (intervalo interquartil maior), com a mediana superior aos outros
dois grupos e a maioria dos sujeitos perto da borda superior e alguns entre a
mediana e a borda inferior.
73
70,00
60,00
50,00
acertos
40,00
30,00
20,00
10,00
130
125
1
136
0,00
Antes
Sem Material
Com material
Condição
Figura 7 - Resultado da aplicação do pré e pós-teste no Ensino Médio
O gráfico a seguir representa a mesma comparação do Ensino Médio, mas
em escala ampliada para facilitar a comparação dos resultados obtidos sem o uso
ou com o uso de material
14,00
12,00
10,00
acertos
8,00
6,00
130
127
125
4,00
2,00
1
136
0,00
Antes
Sem Material
Com material
Condição
Figura 8 - Resultado da aplicação do pré e pós-teste no Ensino Médio (em escala ampliada)
74
A mediana de acertos na figura 7 foi de menos de 3,1 no pré-teste e de 6,5 no
pós-teste, com um valor p-menor que 0,01 que revelou ser significativa a diferença
entre as condições. Os resultados alcançados no Ensino Médio indicam que o vídeo
foi um facilitador no processo ensino-aprendizagem, pois despertou o interesse dos
alunos
permitindo maior
contextualização dos conteúdos associando ao seu
cotidiano. A maior dispersão dos dados observada no grupo "com material" pode
sugerir que o vídeo tenha atingido de forma diferente os estudantes, porém os dados
do presente estudo apenas permitem sugerir tal inferência para pesquisas futuras.
Além do mais, com esse tipo de material pode-se apresentar os elementos químicos
individualmente ou, se agrupando para formar as estruturas moleculares,
impossíveis de visualizações a olho nu, mas que participam da constituição orgânica
dos seres vivos.
Colagrande9 (2008) desenvolveu, em seu trabalho de mestrado, um jogo
virtual para o aprendizado de mol (conceito de química) afirmou que os resultados,
de acordo com os objetivos propostos em relação ao uso do material foram muito
produtivos para o aprendizado dos alunos, uma vez que serviu como recurso
facilitador. Porém, concluiu a autora que somente o recurso multimídia não é
suficiente, são necessárias outras atividades como, a explicação do professor,
exercícios, experimentos para que a aprendizagem seja reforçada.
6.5 Resultados da Avaliação do Vídeo Flash
Na figura 9 estão representados os resultados dos dados coletados sobre a
avaliação que os estudantes do curso de enfermagem realizaram sobre a utilização
do vídeo flash. Apesar de não atingirem diferença significativa de rendimentos entre
os testes, os estudantes do Ensino Superior, avaliaram o vídeo positivamente, sendo
que 58,54% consideram que o uso do vídeo flash aumenta o interesse pela aula
29,27% consideram que o layout do vídeo é simples e fácil de navegar, 60,98%
acham que os exemplos citados ajudam a relacionar o conteúdo com o cotidiano
9
COLAGRANDE, E. A. Desenvolvimento de um jogo didático virtual para o aprendizado do conceito
de mol – São Paulo, 2008. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo. Instituto de Química
– Depto. De Bioquímica
75
51,22% consideram os textos explicativos e claros; 46,34% acham que o vídeo
ajudou na compreensão dos temas abordados e 85% afirmam que o vídeo flash
complementa o conteúdo do livro didático e da aula.
.
Figura 9 - Resultado da avaliação do Vídeo Flash no Ensino Superior
Uma única questão subjetiva foi respondida pela minoria dos alunos do
Ensino Superior, que relataram a ocorrência de alguns erros de português nos textos
e telas escuras em algumas interfaces. Também foi observado que as animações
estão em velocidade muito rápida dificultando sua visualização, principalmente na
interface em que aparece a animação do ciclo do carbono. Esses detalhes estão
sendo corrigidos e ajustados.
Os estudantes do Ensino Médio
avaliaram o vídeo flash positivamente,
sendo que 74,60% consideram que o uso do vídeo aumenta o interesse pela aula;
52,4% consideram que o layout do vídeo flash é simples e fácil de navegar, 68,25%
acham que os exemplos citados ajudam a relacionar o conteúdo com o cotidiano;
77,8% consideram os textos explicativos e
claros; 68,3%
acham que o vídeo
ajudou na compreensão dos temas abordados e 79,4% afirmam que o vídeo
complementa o conteúdo do livro didático e da aula (Figura10).
76
Figura 10 - Resultado da avaliação do Vídeo Flash no Ensino Médio
No caso dos alunos do Ensino Médio para a questão subjetiva da avaliação
do vídeo flash (em apêndice), os comentários sobre o vídeo foram diversos.
Algumas observações são relatadas abaixo:
- O vídeo flash ajuda bastante na compreensão do conteúdo;
- A aula fica mais interessante;
- Está ótimo e muito simplificado, fácil de entender; aprendemos bastante e também
saímos da rotina de quadro e giz;
- O vídeo é uma forma bem legal de aprender, pois é possível observar detalhes e
obter uma visão ampla do conteúdo;
- Se todas as aulas fossem assim, seria mais fácil aprender;
- Seria interessante acrescentar atividades para serem resolvidas no próprio vídeo;
- O vídeo é muito interessante, prestamos mais atenção do que quando o professor
está explicando na frente com o auxilio do quadro;
- As animações estão muito rápidas;
- Faltou o ser humano.
Os professores também avaliaram positivamente o vídeo flash. Afirmaram
que realmente melhora o interesse dos alunos pela aula, pois é simples e fácil de
navegar. Os exemplos citados ajudam o aluno a relacionar o conteúdo com o
77
cotidiano, facilitando o entendimento. Os professores que participaram da aplicação
do vídeo flash consideraram os textos como complemento para a explicação dada
em sala de aula. Para eles, é fácil adaptar a aula ao uso do vídeo flash e fica fácil
explicar alguns conceitos .
Nos comentários, os
professores sugeriram que os textos fossem mais
objetivos e feitos na própria figura. Ainda consideraram o material de muita valia
para o ensino-aprendizagem relacionado ao tema.
Essas afirmações permitiram-nos voltar ao nosso referencial teórico
para
esclarecer mais um questionamento feito sobre que contribuições a utilização do
vídeo traz para a prática pedagógica do professor e conseqüentemente para a
aprendizagem dos alunos.
78
7. CONCLUSÃO
Através da observação dos resultados, percebeu-se que os objetivos foram
atingidos, uma vez que a influência do vídeo no ensino-aprendizagem é positiva. O
material contribui com o professor que utiliza essa ferramenta em sala de aula,
principalmente, se utilizada em várias interfaces para contextualizar os conteúdos e
facilitar a discussão e aplicação dos conhecimentos, ao invés de simplesmente,
transmiti-los. A disponibilização desse material interativo para os alunos, com
conteúdo autoinformativo sobre a bioquímica de carboidratos, deixa-os livres para
desenvolver seu
ritmo de estudo, respeitando tempo e local, melhorando o
aproveitamento do tempo e permitindo que a sala de aula se torne palco de
discussão, reflexão, aprofundamento e troca de experiências .
79
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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UNICAMP, 1993.
83
9. APÊNDICES
Apêndice 1
Pesquisa para embasamento do Plano de Trabalho do Mestrado em Ensino de
Ciência.
Tenho como objetivo do meu Plano de Trabalho referente às atividades de
Mestrado:
Produção de Materiais Didáticos com
animações
interativas em
ambiente computacional sobre os carboidratos de células vegetais e sua utilização
pela própria célula e o
aproveitamento
dos Carbonos
na produção de
biocombustível, de fibras para produção de papel e vestuário.
Questionamento:
1. Como você aborda o conteúdo de “Carboidratos” no Ensino Médio?
2. Quais os pontos mais difíceis de serem abordados nas aulas de Bioquímica
sobre os Carboidratos?
3. Quais as dificuldades os alunos enfrentam no estudo de Bioquímica dos
Carboidratos?
4. Você usa vídeos educacional para facilitar a construção do saber do
educando?
.Avaliando a qualidade e eficiência deste tipo de material, o que você tem a relatar?
84
Apêndice 2
Descrição do vídeo flash
A utilização de material interativo pode melhorar a qualidade de uma aula
além de aumentar a assimilação dos conteúdos estudados. Outra vantagem deste
tipo de material é a possibilidade de fornecer informações agrupadas de forma
diferente do convencional na construção do conhecimento. Com estruturas que
permitem que o aluno navegue pelo ambiente virtual interagindo com os elementos
informativos apresentados de forma interessante podem desenvolver o raciocínio
espacial e aprofundar-se em determinados assuntos ou passar rapidamente para
outros, conforme seu interesse.
O uso de elemento virtual representa um facilitador para o desenvolvimento
do raciocínio no ensino da bioquímica de carboidratos ainda se incorporado um
caráter de interatividade de maneira que algumas informações moleculares
recebidas ficam bem próximas do real e em dimensões impossíveis de serem
observadas nas figuras estáticas de um livro didático.
A seguir apresentamos a tela inicial de nosso vídeo flash que apresenta seis
interfaces representando o movimento do carbono (C) e consequentemente a
formação, construção ou utilização de moléculas de carboidratos em ambiente
terrestre.Usamos o ciclo co carbono como base da representação dos carboidratos
inclusive a nível molecular para permitir que o usuário contextualize os
conhecimentos e perceba que os acontecimentos da vida estão interligados
e
interdependem para a sequência de eventos que acontecem nos ecossistemas.
Nosso
vídeo
flash
está
disponível
no
endereço
http://164.41.132.244/NuMaD/Carboidratos/ciclodocarbono.html
eletrônico
85
Figura 1 - Tela de abertura do vídeo flash sobre o ciclo do carbono
O vídeo começa com uma tela que representa o ambiente terrestre e nele
temos as opções de zoom, indicadas pelas setas que equivalem às interfaces
construídas. A barra de ferramentas que aparece na parte superior da tela é a
ferramenta que o usuário terá disponível para a navegação. As duas setas brancas
situadas nas laterais da barra, quando clicadas, movimentam o ambiente, permitindo
uma visão ampla do terreno. A pequena página representa a abertura dos textos
explicativos e o ícone abre as animações realizadas em cada ambiente, facilitando a
compreensão apresentada na tela que está sendo utilizada.
As duas figuras a seguir representam o sentido da movimentação do carbono
na natureza, ora entrando, ora saindo de um ambiente em velocidades que variam
de muito rápida a extremamente lentas. Em termos globais podemos dividir o ciclo
do carbono em biológico, que acontece numa escala rápida, váriando de dias a
milhares de anos e o geológico em escala de milhões de anos. Na figura dois a
seguir, indicamos o movinto do carbono com setas verdes e na figura três temos o
PrtScn da tela que mostra o sentido do movimento do carbono de forma animada.
este movimento Os principais componentes do carbono (C) indicados nas figuras
são: Movimento da atmosfera para as plantas, onde o carbono (C) associado ao
oxigênio (O), formam o dióxido de carbono (CO2) que é retirado da atmosfera pela
fotossíntese para produção de substâncias orgânicas utilizdas na alimentação dos
86
vegetais e fitoplânctos. A setas indicam ainda o movimento do carbono das plantas
e fitoplâncton para os animais por intermédio das cadeias alimentares. O carbono
(C) movimenta-se das plantas e dos seres vivos para a atmosfera por meio da
respiração. É indicado pelas setas verdes, o movimento do carbono das plantas e
animais para o solo ou camadas mais profundas do oceano que acontece após a
morte dos seres vivos para reposição parcial do carbono contido nos corpos. O
carbono (C) que é liberado na decomposição, transforma-se em rochas nas
profundidades do solo e oceanos. Também podemos perceber o movimento rápido
do carbono devolvido para atmosfera na forma de dióxido de carbono (CO2) através
da queima dos combustíveis fósseis a da queimada da vegetação.
Figura 2 - Tela com setas que indicam o movimento do carbono na natureza
O proximo PrtScn é da tela que indica a animação do Ciclo do Carbono com
setas de cores variadas, sendo os tons de cinza, para a emissão de carbono (C).
Quanto mais escuro o tom cinza, maior é a emissão de carbono. Quanto mais claro
o cinza, menor é a emissão. A seta verde indica a liberação de substâncias
carbonadas quando da utilização de vegetais pelos animais. A seta branca
demonstra a liberação do carbono (C) pela decomposição e as setas amarelas
deixam evidente a absorção do dióxido de carbono disponível na atmosfera, pelos
87
vegetais e algas. A seta marrom demonstra a transferência de de biomassa animal
composta de substâncias orgânica para nutrição humana compostas por carbono.
Figura 3 - Tela animada do movimento do carbono na natureza
Na figura abaixo, a tela mais clara que aparece sobre o mar, indicada por uma
seta preta, mostra um dos pontos em que o usuário pode dar um zoom e apreciar
animações que envolvem o ambiente escolhido. Assim como neste ambiente, se o
usuário passar o mouse sobre o vulcão, a casa, a indústria, a plataforma de petróleo
e sobre a região onde é eliminado o esgoto, teremos a abertura de outras interfaces
que indicam animações sobre o ambiente, ou a leitura de texto também relacionado
com o ambiente escolhido.
88
Figura 4 - tela que indica a região do zoom para navegação pelas interfaces
O texto abaixo está na abertura do vídeo flash e dá uma idéia geral do Ciclo
de Carbono ajudando o usuário a compreender que o carbono (C) é essencial para
todas as formas de vidas e participa de uma série de reações químicas enfatizando
sua participação em diferentes substâncias, passando continuamente de um
ambiente para o outro, envolvendo a atmosfera, o corpo dos seres vivos, a litosfera
e a hidrosfera.
O texto ainda descreve rapidamente o ciclo biogeoquímico e o ciclo geológico
do carbono (C), facilitando a compreensão sobre a necessidade de diminuirmos o
consumo de combustíveis fósseis.
89
Figura 5 - Tela com textos de abertura do vídeo flash
A interface a seguir permite que o usuário tenha uma noção de como é uma
plataforma de extração de petróleo. Representa também a queima da matéria bruta
que, depois de extraída, é levada à superfície onde são separados todos os
subprodutos produzindo gases que acentuam os impactos ambientais. É possível
perceber pela ilustração que, além da interferência no ambiente, há a possibilidade
da ocorrência de vazamentos do óleo, o que coloca em risco a fauna e a flora
aquáticas.
90
Figura 6 - PrtScn da plataforma de petróleo
A ilustração a seguir representa a indústria de refino do petróleo que tem
como principal objetivo retirar o máximo possível de derivados de maior valor de
mercado. Através desta ilustração é possível perceber que existe a emissão de
dióxido de carbono entre outros gases responsáveis pela poluição atmosférica. Isso
sem considerar que a exploração, prospecção e produção podem também provocar
alterações e degradação ambiental. Assunto que pode ser abordado pelo professor
para enriquecer o tema, em sala de aula.
91
Figura 7 - Tela de abertura da animação sobre a plataforma de petróleo
O texto da tela a seguir explica rapidamente o que é o petróleo, sua
constituição química e sua origem. Lista os principais produtos e sub-produtos
resultantes do beneficiamento e faz um breve comparativo do consumo de petróleo
dos países ricos entre os anos de 2009 e 2010 tecendo comentários sobre as
formas de poluição desde o refino até a queima dos produtos finais.
92
Figura 8 - Tela do texto sobre o petróleo
Na interface a seguir, está representado os ambientes aquáticos, onde o ciclo
do carbono é mais complexo porque o carbono (C) interage com a água mesmo
assim é facilmente utilizado pelo plancto para realizar a fotossíntese e manter o
equilibrio do meio, liberando para o ambiente terrestre grande quantidade de
oxigenio ali produzido. É possível perceber que, além das trocas gasosas, existe a
transferência de biomassa e energia.
93
Figura 9 - Tela que representa a abertura dos sistemas aquáticos
O texto sobre ambientes aquáticos destaca o carbono (C) como o elemento
básico de constituição da vida e suas combinações com outros elementos químicos
para formação de compostos da vida. Ressalta como acontecem os depósitos de
carbono na crosta terrestre e que os oceanos são o segundo maior reservatório de
gás carbônico e que a maior quantidade de oxigênio que utilizamos na respiração é
proveniente das algas.
94
Figura 10 - Tela do texto sobre ambientes aquáticos
O PritSc a seguir faz uma demonstração da decomposição dos resíduos
orgânicos liberados no meio ambiente. O carbono presente nos resíduos animais,
nos corpos de todos os organismos e dejetos industriais é composto rico em dióxido
de
carbono (CO2)
que
passa
por
uma
série
de
transformações pelos
decompositores, microrganismos (principalmente fungos e bactérias) capazes de
devolver os elementos químicos para natureza.
95
Figura 11 - PrtSc do despejo dos esgotos nas água
O PrtSc a seguir é do texto que explica, rapidamente,
a importância dos
decompositores na cadeia alimentar, na decomposição da matéria e devolução dos
elementos químicos no meio. O texto descreve, de forma resumida, o ciclo da
matéria orgânica e de energia, dos produtores aos consumidores que retornam ao
solo sob ação dos decompositores
96
Figura 12 - Tela do texto da decomposição
O PrtSc abaixo é um demonstrativo da tela que abre as animações sobre a
estrutura do amido, celulose, metabolismo de um bovino e eventos e produtos
envolvidos na fotossíntese.
Figura 13 - Tela que indica animações sobre a celulose, amido, fotossíntese e metabolismo animal
97
Na tela que segue temos a ilustração de uma batata inglesa, representando
um produto rico em amido. Ao clicar na legenda amido, abre uma animação que leva
o usuário a uma viagem ao mundo molecular, permitindo chegar à organização
molecular do amido.
Figura 14 - Tela de abertura da animação do amido
A figura a seguir é uma sequência da representação anterior, com o amido
em nível celular.
98
Figura 15 - PrtSc de imagem em nível celular do amido
A figura abaixo representa a estrutura molecular do amido que aparece na
animação.
Figura 16 - Tela da estrutura celular do amido
99
O PrtSc abaixo resulta do zoom dado na legenda celulose e que permite ao
usuário a observação da estrutura externa, a organização estrutural e molecular da
celulose.
Figura 17 - Tela de abertura da animação sobre a celulose
Na sequência da ilustração da celulose, a figura que mostra a organização
estruturl desse carboidrato.
Figura 18 - Tela da estrutura da celulose
100
A próxima imagem também representa a forma estrutural da celulose de uma
folha.
Figura 19 - Imagem da estrutura da celulose
Na sequência da animação, podemos obter uma imagem da organização
molecular da celulose. Esta imagem foi produzida com o objetivo de facilitar a
compreensão através das observações que vêm de figuras anteriores obedecendo a
uma sequência que vai do que é visível a olho nu até a organização em nível
molecular
Figura 20 - Estrutura molecular da celulose
101
Este é um PrtSc da animação do processo da fotossíntese, permitindo a
visualização em animação dos componentes envolvidos neste processo. No vídeo
flash a animação representa a entrada de energia solar na planta com absorção de
água e dióxido de carbono (CO2) e consequente liberação do oxigênio (O2) e
formação de glicose.
Figura 21 - Tela da animação da fotossíntese
A tela a seguir é o PrtSc da página dos textos sobre a fotossíntese e do
metabolismo animal. No texto é explicado como acontece a fotossíntese e como é o
fluxo de energia (ATP) através das cadeias alimentares. Também é explicado como
acontece o armazenamento de energia durante os processos metabólicos nos seres
vivos com uma breve descrição da estrutura e da ação dos principais carboidratos.
102
Figura
22 - Tela do texto sobre a fotossíntese e o metabolismo animal
A figura que segue representa as principais formas de queima de
combustíveis fósseis. A partir desta tela o usuário pode assistir a uma animação de
um motor em funcionamento, movido por combustíveis fósseis e que representa a
produção industrial e o transporte automotivo.
Figura 23 - Tela do zoom que representa a queima dos combustíveis fósseis
103
Nesta etapa do vídeo observamos a combustão dos derivados do petróleo
responsáveis pela produção de energia, seja para utilização nos motores
automotivos, ou para produção industrial que tem como maior fator de agressão, a
emissão de gases poluentes, responsáveis pelo efeito estufa.
Figura 24 - Tela da animação sobre o funcionamento de um motor
O texto desta etapa descreve a queima dos combustíveis fósseis e seus
efeitos na natureza relacionados com o advento da revolução industrial que iniciou
no século XVIII. Ainda informa ao usuário os principais países responsáveis pela
degradação ambiental, relacionados ao aumento na demanda da produção industrial
que resulta em maior emissão de poluentes.
104
Figura 25 - Tela do texto sobre a queima dos combustíveis
O PrtSc da figura a seguir representa a interação do homem com a natureza e
facilita a compreensão do metabolismo animal. Mostra a ação dos microrganismos
que facilitam a digestão nos ruminantes, realizando a quebra da celulose no intestino
do animal, bem como a liberação do dióxido de carbono (CO2) e do metano (CH4),
responsáveis pela poluição atmosférica.
105
Figura 26 - Tela da animação sobre o metabolismo animal
A tela que segue expõe os textos sobre a fotossíntese e o metabolismo
animal e explica rapidamente como acontece a incorporação do carbono nos tecidos
animais e vegetais e quais os processos que envolvem a liberação e a conservação
da energia para realização do trabalho biológico. Descreve, de forma resumida, que
várias substâncias adquiridas pela alimentação são transformadas em outros
compostos químicos, característicos do organismo que os adquiriu e que através do
metabolismo de substâncias como os carboidratos, várias funções orgânicas são
preservadas.
106
Figura
27
-
Tela
do
texto
sobre
a
fotossíntese
e
metabolismo
animal
Na figura do vulcão, é evidente a fissura na crosta terrestre que libera as
lavas vulcânicas para a superfície. Isto acaba enriquecendo o solo, pois são
liberados inúmeros sais responsáveis pela sua fertilização. Também é evidente a
emissão
de
Figura 28 - Tela do vulcão
gases
e
partículas
para
a
atmosfera.
107
Está figura represente o PrtSc da animação elaborada da erupção vulcânica
que permite entender como acontece o movimento dos constituintes vulcânicos
liberados do magma para a superfície.
Figura 29 - Tela da animação de um vulcão
O texto sobre os vulcões explica, resumidamente, como são ativados, sua
interferência no ambiente terrestre e
como contribuíram para formação da
atmosfera primitiva. O texto traz dados sobre a quantidade de dióxido de carbono
(CO2) que é expelido, anualmente, para atmosfera através dos vulcões em atividade
e lista outros gases e fragmentos que são eliminados.
108
Figura 30 - Tela do texto sobre os vulcões
O aplicativo descrito facilita a compreensão do ciclo do carbono na natureza e
representa eventos como a fotossíntese que incorpora o dióxido de carbono (CO2)
para síntese de compostos orgânicos, que vão ser utilizados pelos seres vivos em
geral.
É demonstrado que o carbono (C) é adquirido pelos animais, de forma direta
e/ou indireta, do reino vegetal. Quando os animais se alimentam de vegetais, a
absorção é direta e quando se alimentam da carne, a absorção é indireta, mas em
qualquer uma das situações são capazes de transformar esses produtos em novos
tipos de produtos indispensáveis ao organismo.
Através do vídeo flash é possível perceber que o carbono (C) nos seres vivos
pode seguir três caminhos: pela respiração é devolvido na forma de dióxido de
carbono (CO2); pela nutrição e pela morte e decomposição dos corpos. Também
acontece o retorno do carbono (C) para o ambiente através da queima dos
combustíveis, queimadas.
109
Apêndice 3
Textos do vídeo flash
Fotossíntese
A fotossíntese é um dos processos mais importantes para manutenção da
vida na Terra. As plantas, as algas e algumas cianobactérias (organismos
autotróficos) que possuem clorofila, são capazes de aproveitar a luz solar, o dióxido
de carbono e a água retirados do meio ambiente e produzir glicose, amido, que
atuam como fontes de energia nesses seres vivos, além de celulose que é usada
como componente estrutural. O oxigênio proveniente da molécula de água é liberado
para o meio. A clorofila encontra-se nos cloroplastos e é responsável pela captura
da energia solar. Indiretamente é responsável pelo suprimento alimentar, fornecendo
biomassa (quantidade total de matéria viva num ecossistema) capaz de fornecer
energia e suprir as necessidades vitais dos seres vivos. Captando a energia solar
os vegetais a transformam em energia química e sintetizam
seu alimento. Os
compostos inorgânicos utilizados na fotossíntese (H 2O e CO2) são retirados
diretamente do solo e da atmosfera. Os carbonos fixados durante o processo de
fotossíntese também podem ser transferidos a outros elementos da cadeia alimentar
e usados como fonte de energia ou como componentes estruturais.
Nos seres vivos, alguns compostos químicos são responsáveis pelo
armazenamento de energia, que, durante alguns processos metabólicos será
transferida na forma de ATP. Os carboidratos são representantes desse grupo de
armazenamento e podemos dizer que alguns carboidratos ainda são responsáveis
pela formação estrutural, nos seres vivos, dentre outras funções. A glicose é um
monossacarídeo, o principal carboidrato na nossa dieta, e é o açúcar que circula
pela corrente sanguínea
assegurando que todas as células recebam suporte
energético. Parte do controle da glicose, no organismo humano é feito pela insulina
que é produzida no pâncreas. Nosso cérebro utiliza predominantemente a glicose,
como combustível. A celulose é um polímero natural denominado polissacarídeo,
componente básico da parede das células vegetais permitindo-lhes rigidez e firmeza
e é empregado em grande escala na industria para produção de papel, fibras têxteis,
110
plásticos, verniz e diversos produtos químicos. Os animais não são capazes de
digerir a celulose que, apesar desse fato, é muito usada pelos ruminantes, os quais
apresentam microorganismos em seu aparelho digestório, capazes de digerir a
celulose. O amido também é um polissacarídeo sintetizado pelos vegetais, porém
com função de armazenar energia adquirida na fotossíntese. Algumas plantas como
o milho e o trigo, alguns tubérculos e algumas raízes conseguem armazenar amido
em quantidade suficiente para ser extraído e comercializado para uso na
alimentação, inclusive
humana. O glicogênio é um polissacarídeo de reserva
energética animal encontrado na forma de glicose no fígado e nos músculos dos
animais. Esse polissacarídeo é encontrado também nos fungos. Para sintetizar os
polissacarídeos, a glicose é polimerizada e acumulada nas células resultando num
depósito de energia. O glicogênio e a glicose são os carboidratos que contêm a
energia química a ser transferida a outros processos, com conseqüente realização
de trabalho biológico, por exemplo nos músculos, durante as atividades físicas. Esse
processo ocorre porque o glicogênio do fígado é quebrado, liberando as unidades de
glicose que formam na corrente sanguínea, proporcionando assim, suprimento de
glicose para os demais tecidos.
Saiba mais:
http://www.enq.ufsc.br/labs/probio/disc_eng_bioq/trabalhos_pos2003/const_microorg
/carboidratos.htm
http://videos.hsw.uol.com.br/fotossintese-1-video.htm
http://vsites.unb.br/ib/cel/microbiologia/metabolismo/metabolismo.html#fotossintese
Decomposição
Todos os seres vivos passam pelo processo de decomposição após a morte
transformando-se em matéria orgânica e inorgânica como, minerais e outros
componentes
que, disponíveis no solo ou ambientes aquáticos,
podem ser
absorvidos pelas plantas para formar a biomassa dos seres vivos novamente, e
assim, fechar o ciclo dos elementos químicos no meio.
111
Na natureza, as plantas, que são os produtores nas cadeias e teias
alimentares, retiram do meio os elementos químicos indispensáveis ao seu
desenvolvimento.
Esses
elementos
subdividem-se
em:
Macronutrientes,
substâncias absorvidas em maior quantidade como nitrogênio (N), o fósforos (P), o
potássio (K), o cálcio (Ca), o magnésio (Mg) e o enxofre (S). Os Micronutrientes
são
absorvidos
em
menor
quantidade,
mas
extremamente
importantes,
representados pelo boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn), zinco
(Zn) e molibdênio (Mo).
Nos ambientes naturais, a matéria orgânica circula dos produtores aos
consumidores
retornando
ao
solo
pela
ação
dos
decompositores,
que
desempenham papel fundamental por que se alimentam de restos de animais,
vegetais e de produtos de excreção como, as fezes e urina, transformando-os em
componentes minerais que são devolvidos ao solo geralmente de forma aproveitável
por vegetais.
Os decompositores representam um nível especial nas cadeias alimentares,
não possuem posição definida. Para obter a energia necessária na manutenção da
vida, se alimentam de seres vivos, então atuam em todos os níveis tróficos.
Quando os consumidores se alimentam, o carbono contido nas moléculas
orgânicas é transferido para seu organismo. Deste, parte é liberado para o meio
através da respiração e o restante será devolvido pelos excrementos ou quando o
corpo entrar em decomposição, após sua morte.
http://vsites.unb.br/ib/cel/microbiologia/metabolismo/metabolismo.html#fotossintese
Metabolismo animal
Os animais são seres heterotróficos, ou seja, dependem de outros
organismos para retirar substâncias que permitem a formação de sua biomassa. O
carbono é incorporado aos tecidos animais a partir da ingestão de moléculas
orgânicas provenientes de vegetais e/ou animais, que são transformadas pelo
metabolismo do animal em componentes de sua biomassa. Esses organismos
112
também aproveitam a energia de oxidação das diversas biomoléculas adquiridas
através da alimentação, sendo os carboidratos uma das fontes mais comuns.
Os processos que envolvem a conservação de energia pelos animais
acontecem através do metabolismo de moléculas orgânicas que resultam na
realização de trabalho biológico e dissipação de energia pelo organismo.
A maior parte de energia que chega à Terra participa da formação das
condições que permitem a vida nos ecossistemas. Uma pequena parcela de energia
é utilizada na transformação de matéria inorgânica em biomassa.
É a energia contida nos alimentos (medida em calorias) que, quando
transferida durante as reações do metabolismo, faz nosso organismo funcionar.
Algumas biomoléculas encontradas nos alimentos, quando processadas pelo
metabolismo, são capazes de transferir uma quantidade considerável de energia
utilizada pelo organismo para realizar funções, como atividades físicas, divisão
celular, crescimento do organismo, etc.
Diversos alimentos que ingerimos contêm carbonos em moléculas que podem
ser oxidadas, portanto fornecem calorias, alguns mais outros menos calorias. As
principais fontes desses carbonos oxidáveis são os carboidratos e os lipídeos.
Quando ingerimos mais dessas moléculas do que gastamos, em energia, durante o
dia, resulta em ganho de peso. Grande parte do excedente de carboidratos e
lipídeos não será excretado, mas sim transformado em lipídeos de reserva e
armazenado no tecido adiposo. A atividade física permite um controle do uso de
energia facilitando a regulação da massa corpórea.
Várias
reações
químicas
acontecem simultaneamente
no
organismo
(processo que chamamos de metabolismo). Diversas substâncias adquiridas são
transformadas em outros compostos químicos característicos do organismo que as
adquiriu. Através do metabolismo é possível aproveitar a energia resultante da
degradação das substâncias adquiridas do meio; transformar as biomoléculas
exógenas em endógenas; degradar ou sintetizar as biomoléculas essenciais para o
desenvolvimento de funções especializadas nas células. Do metabolismo participam
os carboidratos, um grupo de biomoléculas que, além de poder ser oxidado e ser
fonte de energia, exerce diversas funções, como defesa, lubrificação, interação
113
celular, etc. e participa também o carbono, componente não só dos carboidratos,
mas também dos lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos.
Saiba mais:
http://bioquimica.spaceblog.com.br/
http://www.bioq.unb.br/htm/aulas2D/met_cbh.htm
Vulcões
O vulcão é uma fissura na crosta terrestre que emite lavas e gases para a
atmosfera. A maioria dos vulcões são ativados pelo movimento das placas
tectônicas. O solo acaba enriquecido com as lavas vulcânicas, pois são liberados
inúmeros sais que o fertilizam. Os gases que são liberados para o meio também são
importantes pois interferem no meio ambiente.
Os vulcões podem afetar a humanidade de várias maneiras. O maior perigo
que oferecem é para as populações próximas que podem ser atingidos pela força e
temperatura das lavas que escorrem pela superfície. Apesar disso, estudos relatam
que erupções vulcânicas ajudaram na formação da atmosfera primitiva, permitindo a
vida. A atmosfera primitiva era composta de vapor d'água, metano, nitrogênio,
amônia, dióxido de carbono e hidrogênio e as erupções vulcânicas primitivas
liberavam entre outros gases, vapor d'água em grandes quantidades que permitiu
que depois de milhares de anos a atmosfera terrestre ficasse saturada e bastante
semelhante com a atual.
Segundo o Instituto de Pesquisa dos Estados Unidos, os vulcões terrestres e
os localizados em leitos oceânicos lançam na atmosfera aproximadamente 130
milhões de toneladas/ano de CO2 na atmosfera. Além do dióxido de carbono outros
gases como vapor d'água, Hidrogênio (H), Oxigênio (O), Enxofre (S), Nitrogênio (N),
além de cinzas com fragmentos de metais e outros elementos.
Saiba mais:
114
http://ciencianova.blogspot.com/2008/10/vulces-podem-ter-sido-o-bero-da-vidana.html
http://www.geocities.com/swain_pt/vulcoes.htm
http://vulcanoticias.com.br/portal/vulcanologia/gases-vulcanicos
http://www.invivo.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=269&sid=9
http://ciencias3c.cvg.com.pt/osvulcoes.htm
http://vulcanoticias.com.br/portal/vulcanologia/vulcoes-e-a-tectonica-deplacas/vulcoes-e-a-tectonica-de-placas
Ambientes Aquáticos
O elemento básico de constituição da vida é o carbono (C) e está presente
nos compostos orgânicos (aqueles presentes ou que formam os organismos vivos) e
nos inorgânicos, como grafite e diamante. O carbono (C) combina-se facilmente ao
oxigênio (O) e ao hidrogênio para formar os compostos da vida. O dióxido de
carbono (CO2) é o composto orgânico de carbono mais abundante na atmosfera.
Parte do ciclo do carbono é inorgânica, e nela, os compostos não dependem das
atividades biológicas. O CO2 é solúvel em água, sendo trocado entre a atmosfera e a
hidrosfera por processo de difusão. O dióxido de carbono entra nos ciclos biológicos
por meio da fotossíntese, e, a síntese de compostos orgânicos são constituídos
principalmente de carbono, hidrogênio e oxigênio (CHO), a partir de CO 2 e água, e
energia proveniente da luz.
Praticamente todo o carbono armazenado na crosta terrestre está presente
nas rochas sedimentares, na forma de carbonatos e nos seres vivos em
decomposição. As conchas dos organismos marinhos são constituídas de carbonato
de cálcio (CaCO3) retirado da água do mar. Quando esses organismos morrem, as
conchas dissolvem-se ou incorporam-se aos sedimentos marinhos, formando, por
sua vez, mais rochas sedimentares. Os oceanos são o segundo maior reservatório
de CO2. A quantidade de carbono dissolvido e sedimentado no meio aquático é
115
muito superior ao gás carbônico atmosférico. Os solos têm duas vezes mais gás
carbônico que a atmosfera, as plantas terrestres têm aproximadamente mesma
quantidade da atmosfera.
Queima de combustíveis fósseis
O desenvolvimento econômico mundial é uma conseqüência da revolução
industrial que iniciou-se em meados do século XVIII. Esse evento foi importante
para a humanidade, pois acelerou o processo produtivo industrial, que passou a
utilizar máquinas na indústria e intensificou o comércio, permitindo uma oferta maior
de produtos no mercado com preço mais acessível, para estimular a procura. Com
isso ao longo do tempo, a oferta de emprego aumentou e a população adquiriu
maior poder de compra e melhorias na qualidade de vida.
Mas, o crescimento
industrial tem provocado grandes impactos ambientais, através da liberação de
poluentes como monóxido de carbono e os óxidos de enxofre e de nitrogênio.
Os países industrializados são os principais responsáveis pela degradação
ambiental, liberam para o meio dejetos que podem alterar a temperatura das águas,
contaminar os solos e, ainda, emitem gases poluentes
para a atmosfera. As
indústrias e os automóveis liberam, em grande quantidade para a atmosfera, o gás
carbônico (CO2) também conhecido como dióxido de carbono, agravando o processo
de aquecimento global. Esse gás é proveniente, na maioria dos casos, da queima de
combustíveis fósseis, introduzindo na atmosfera e, portanto, no ciclo do carbono,
átomos de carbono que antes se encontravam no subsolo.
O grande aumento no consumo
de produtos industrializados aumenta a
demanda na produção industrial, resultando em maior emissão de poluentes
responsáveis pelo efeito estufa e, consequentemente, o aquecimento global que
pode provocar alterações climáticas desastrosas, caso a humanidade não mude a
forma de se relacionar com o meio ambiente. É urgente a necessidade de
redirecionar a transformação de energia, evitando a queima de combustíveis fósseis
utilizados na produção industrial e mesmo no transporte desta produção até o
consumidor final.
A sustentabilidade do planeta depende do desenvolvimento de tecnologias,
que utilizem fontes de energia alternativas utilizando recursos naturais renováveis.
116
Neste sentido podemos citar a produção de biocombustíveis utilizando biomassa da
cana-de-açúcar para produção do álcool, decomposição anaeróbica de
matéria
orgânica (lixo e dejetos) para produção de biogás, queima de árvores provenientes
de reflorestamentos com manejo sustentáveis para produção de carvão e lenha e
alguns tipos de óleos vegetais para produção de biodiesel. Em todos esses casos o
carbono lançado na atmosfera na forma de CO 2 já fazia parte do ciclo.
117
Apêndice 4
Pré-teste e pós-teste
Por favor, responda as questões abaixo de acordo com a seu conhecimento
sobre a BIOQUÍMICA de carbooidratos.
Não há necessidade de identificação, mas pedimos sinceridade nas respostas.
Data: ___/____/____ Turma: ____________________
01. Os seres vivos retiram costantemente da natureza, os elementos químicos que
necessitam. Esses elementos acabam um dia voltando à natureza através de vários
processos que são:
a) respiração, isomerização, decomposiçaõ e fotofosforilação;
b) respiração, fixação, fotossintese e perlocação;
c) combustão, decomposição, respiração e transpiração;
d) transpiração, poluição, decomposição e oxidação.
02. Indique as substâncias que são consumidas para realização da fotossíntese e
que são liberadas pelo processo de respiração:
a) CO2 + ATP
b) CO2 + H2O
c) ATP + NADPH
d) CH2O + O2
03. Indique os carboidratos que atuam na sustentação dos tecidos vegetais e os que
atuam como reserva vegetal:
a) maltose, glilcose
b) celulose e glicogênio
c) glicose e celulose
d) celulose e amido
04.
Algumas atividades humanas
contribuem para o desequilíbrio do ciclo do
carbono, de forma a inserir maior quantidade desse elemento no ciclo. Assinale a
opção que apresenta 3 atividades com essa característica.:
118
a) transporte com queima de combustíveis fósseis, obtenção de energia elétrica a
partir de termoelétricas a carvão mineral, industrialização de plásticos.
b) produção de biocombustível, rotação de cultura e reciclagem de papel.
c)
compostagem, exploração dos recursos naturais seguida de reposição
equivalente e reciclagem de plástico.
d) industrialização, descarte de papéis no solo e deposição de esgoto residencial
em rios.
05. O glicogênio e o amido que são substâncias de reservas de animais e vegetais
respectivamente são:
a) proteinas e carboidratos
b) lipidios e carboidratos
c) ácidos nucléicos e proteínas
d) carboidratos e carboidratos
06. A fossíntese é um
processo realizado por organismos
clorofilados para
produção de seu próprio alimento. Através desse processo os vegetais absorvem luz
solar, formando ATP (energia química) e compostos orgânicos (carboidratos) apartir
de compostos inorgânicos, como a água e o dióxido de carbono (CO2):
Sobre este processo,assinale o que é correto:
a) plantas que realizam a fotossíntese independem do processo de respiração para
sua manutenção;
b) somente as plantas terrestres realizam fotossíntese, liberando para o meio o
oxigênio;
c) os pigmentos de clorofila são responsáveis pela absorção e transformação dea
energia solar.
d) o excesso de O2 absorvido pela planta contribui no aumento da biomassa e
diminui os riscos de aquecimento global.
07. Respiração e fotossíntese são processos fundamentais para manutenção da
vida na Terra. Considerando esses dois processos podemos afirmar:
a) participam do ciclo do carbono;
119
b) não ocorrem em organismos autotróficos;
c) não ocorrem sem organismos heterotróficos;
d) acontecem de forma alternada duarante o dia.
08. Considerando átomos de carbono armazenados em sementes vegetais, pode-se
afirmar que esse composto volta ao ambiente, na forma inorgânica, se for:
a) usado pelas plantas no processo de fotossíntese;
b) digerido e a glicose for utilizada na respiração celular da planta ou de herbívoros;
c) digererido por herbívoros e armazenada na forma de tecido adiposo;
d) digerido e aproveitado como substância de reserva do embrião das plantas.
120
Apêndice 5
Questionário de avaliação do vídeo flash
Por favor, responda as questões abaixo de acordo com a sua experiência na
utilização do vídeo flash de “carboidratos”
1) Qual é o seu
curso?_______________________________________________________
2) Em qual universidade/faculdade você
estuda?_________________________________
3) Qual semestre está
cursando?______________________________________________
4) Em qual disciplina o vídeo foi utilizado?____________________________________
5) A aula foi apenas demonstrativa?
( ) sim
( ) não, tive contato direto com o vídeo. ( ) ambas ( assisti em aula e
depois usei o vídeo ).
Responda as questões abaixo marcando de zero a cinco, em que zero significa
discordo totalmente e cinco significa concordo totalmente. NA significa não se
aplica ou não sei responder
4) A utilização do vídeo aumentou meu interesse pela aula.
( ) NA
( )1 ( )2 ( )3 ( )4 ( )5
5.) O layout do vídeo é bem simples e fácil de navegar.
( ) NA ( ) 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5
6) Os exemplos citados me ajudaram a relacionar o conteúdo com o cotidiano.
( ) NA
( )1 ( )2 ( )3 ( )4 ( )5
7) Os textos explicativos são claros.
( ) NA ( ) 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5
8) O uso do vídeo ajudou na minha compreensão dos temas abordados.
( ) NA ( ) 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5
9) O vídeo complementa o conteúdo da aula e do livro.
( ) NA ( ) 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) 4 ( ) 5
121
10) caso tenha sentido falta de algo no vídeo , ou queira comentar outros pontos, por
favor nos diga:
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
122
Apendice 6
Questionário aplicado aos professores que utilizaram o vídeo flash
Questionário para avaliação do vídeo de Bioquímica de Carboidratos
Foi desenvolvido, recentemente, na Universidade de Brasília, um vídeo
voltado ao ensino de bioquímica de carboidratos, que pode ser aplicado no ensino
médio, tanto nas disciplinas de biologia, química e física.
O material tem como objetivo facilitar o processo ensino-aprendizagem da
bioquímica de carboidratos no ensino médio,complementando as aulas teóricas por
recurso multimídia, de fácil acesso na maioria das escolas possibilitando ao aluno
melhores condições de explorar o mundo microscópico de processos como a
fotossíntese, metabolismos, mundo das organelas e microorganismos, entre outros,
tão difíceis para nossos jovens abstraírem.
O vídeo apresenta um conjunto de objetos educacionais que envolve animações
e simulações com interatividade, ilustrações, exemplos e textos resumidos. Os
objetos podem ser integrados a uma interface de navegação que permite o uso do
material de diversas formas, a saber:
 Como
material
para
preparo
de
aula
pelo
professor:
Os
objetos
independentes podem ser incluídos em apresentações já preparadas, por
professores que já têm seu material e não pretendem realizar grandes
alterações.
 Como apresentação de aula do professor: O conjunto de objetos associado à
interface de navegação permite a apresentação dos diversos conceitos
durante uma projeção em aula. Botões de navegação rápida permitem o livre
direcionamento de acordo com a dinâmica de aula de cada professor.
 Os textos e exemplos podem sugerir situações a serem discutidas e
ilustradas em sala de aula ou ainda indicações para uso como material de
estudo pelos alunos, para recapitulação do conteúdo.
O material contém diversos pontos de interatividade, onde o estudante controla as
ações e consegue navegar conforme o grau de interesse pelo conteúdo.
123
Devido à característica modular do vídeo é possível utilizá-lo em diferentes níveis de
detalhamento ou com diferentes focos, permitindo o uso no Ensino Médio.
Você foi convidado a integrar a equipe de avaliação do material descrito acima.
Para tanto, caso você aceite nosso convite, será fornecida a você uma cópia do
vídeo , com direitos de uso e distribuição aos estudantes (que poderão fazer cópias
do material do professor), desde que possamos contar com o seu compromisso de
responder os questionários de avaliação do professor e colher questionários de
avaliação preenchidos pelos estudantes.
Ao aceitar participar desta avaliação, você se compromete a:
- Analisar todos os componentes do vídeo de forma crítica buscando por pontos
positivos e negativos, em relação ao seu uso para preparo de aulas, projeção
durante aulas e uso autônomo pelos alunos.
- Responder ao questionário do professor;
- Aplicar o vídeo a pelo menos uma turma de alunos, realizando o pré e pós-teste e
o teste de uso e não-uso do vídeo . Dessa forma, a turma deverá ser dividida
aleatoriamente em dois grupos, sendo que o grupo 1 fará o pré-teste, utilizará o
vídeo (durante aula ou livremente, a critério do professor) e depois fará o pós-teste.
O grupo 2 fará o pré-teste, estudará o tema (em aula ou em material impresso, a
critério do professor) e depois fará o pós-teste, sem ter usado o vídeo. O grupo 2
poderá utilizar o vídeo depois de ter feito o pós-teste.
- Aplicar o questionário subjetivo aos alunos, após o uso em aula.
Sua avaliação é fundamental para a melhor adequação deste material. Os
integrantes da equipe de avaliação receberão a versão atualizada, com as devidas
correções e implementações efetivadas após a etapa de avaliação.
Grato por sua colaboração,
Prof. Wagner Fontes (coordenador do projeto)
Por favor, responda as questões abaixo de acordo com a sua experiência na
utilização do vídeo interativo "A constituição dos carboidratos nas plantas e sua
importância para o metabolismo dos seres vivos". Caso ele tenha sido utilizado em
124
diferentes séries e/ou diferentes instituições, por favor, responda um questionário
para cada. Diferentes turmas da mesma série, na mesma instituição devem ser
incluídas no mesmo formulário.
Nome da instituição:
1) O vídeo foi utilizado em turma de:
( ) Primeiro ano
( ) Segundo ano
( ) Terceiro ano
Outra:
___________
3) A aula foi apenas demonstrativa?
( ) Sim
( ) Não, os
controlaram
o
durante a aula.
alunos ( )Ambas (os alunos usaram
vídeo o vídeo
depois de sua
apresentação em aula)
4) Módulos utilizados:
(
)
Interface: (
completa
(
) (
Bioquímica
) (
Fotossíntese
) (
Metabolismo
) (
industrialização
) (
Decomposição
) ( ) Solo
Ecologia
( ) Petroquímica
Simulação
Responda as questões abaixo marcando de zero a cinco, em que um significa
discordo totalmente e cinco significa concordo totalmente. NA significa não se
aplica ou não sei responder.
4) A utilização do vídeo aumentou o interesse dos alunos pela aula.
( ) NA
( )1
( )2
( )3
( )4
( )5
( )4
( )5
5) O layout do vídeo é bem simples e fácil de navegar.
( ) NA
( )1
6) Os exemplos citados
( )2
( )3
ajudaram a relacionar o conteúdo com o cotidiano,
facilitando o entendimento dos alunos.
( ) NA
( )1
( )2
( )3
( )4
( )5
)
125
7) Os textos explicativos são claros e complementam a explicação da aula.
( ) NA
( )1
( )2
( )3
( )4
( )5
8) O uso do vídeo facilitou a compreensão do tema para os alunos?
( ) NA
( )1
( )2
( )3
( )4
( )5
( )4
( )5
9) Foi fácil adaptar a aula ao uso do vídeo ?
( ) NA
( )1
( )2
( )3
10) Foi mais fácil explicar alguns conceitos usando o vídeo?
( ) NA
( )1
( )2
( )3
( )4
( )5
11) Caso tenha sentido falta de algo no vídeo, ou queira comentar outros pontos, dar
sugestões,
por
favor,
use
o
espaço
a
baixo:
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
__________________________________________________________________
126
Apêndice 7
Gráficos individuais da avaliação do videos
127

versão completa - Pós-Graduação em Ensino de Ciências da UnB

Transcrição

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